O limite de velocidade na maioria das rodovias é de 90 a 110 quilômetros. Embora não haja sinais de trânsito no vácuo do espaço sideral, também há um limite de velocidade - são 10,8 bilhões de quilômetros por hora.
A maior velocidade da natureza
Esta é a velocidade mais alta da luz na natureza. Os cientistas geralmente dão a velocidade da luz em quilômetros por segundo - 300.000 quilômetros por segundo. A luz é composta de fótons. São eles que podem voar a uma velocidade tão louca.
Partículas particulares - fótons
Os cientistas chamam partículas de fótons. Mas estas são partículas muito peculiares. Eles não têm massa de repouso, ou seja, no sentido usual, eles não têm peso. É difícil imaginar algo tão real que seria pura energia e não conteria um grão de matéria. Os fótons são uma realidade. É interessante comparar a velocidade limite dos fótons com aquelas que consideramos grandes.
Uma nave espacial voando à velocidade da luz não teria dimensões lineares para um observador externo. Tomemos, por exemplo, o foguete Pioneer, construído para voos fora do sistema solar. Então, saindo dos limites do sistema solar, o “Pioneiro” tinha uma velocidade de 60 quilômetros por segundo. Não é ruim! Ele poderia percorrer a distância de Nova York a São Francisco em um minuto e meio. Mas, comparada a uma velocidade de fóton de 300.000 quilômetros por segundo, a velocidade do Pioneer parece uma tartaruga. Ou vamos ver a rapidez com que o Sol se move no espaço.
Mas no momento em que você lê esta frase, o Sol, a Terra e os outros oito planetas do nosso sistema solar correm pela Via Láctea, como cavalos de carrossel, a uma velocidade de 230 quilômetros por segundo (ao mesmo tempo em que nem percebemos que estamos voando com uma incrível velocidade). Rapidez). Mas essa velocidade enorme é muito pequena em comparação com a velocidade da luz e representa cerca de um por cento dela.
A velocidade da luz e objetos
Se você acelerar um objeto comum até a velocidade da luz, aventuras incomuns começarão a ocorrer com ele. Quando o corpo atinge tais velocidades, o observador notará uma mudança nas dimensões lineares e na massa do objeto. Até o tempo começará a mudar. Uma espaçonave que voa a uma velocidade de 90% da velocidade da luz diminui de tamanho pela metade. Com o aumento da velocidade, diminui cada vez mais, até atingir a velocidade da luz que perde completamente suas dimensões lineares.
Os astronautas a bordo do navio perceberão que estão completamente inalterados, o navio para eles permanecerá - o mesmo que era antes do lançamento. No entanto, olhando pela janela, eles verão um espaço achatado. A uma velocidade igual a 90% da velocidade da luz, a própria nave espacial e tudo a bordo triplicarão em massa. Novamente, a bordo, nenhum dos passageiros notará isso.
Com o aumento da velocidade, a massa aumentará, enquanto na velocidade da luz, a massa se tornará infinitamente grande. Os cientistas sabem que isso é real, porque quando as partículas são aceleradas nos aceleradores até velocidades próximas à luz, sua massa aumenta rapidamente.
Velocidade da luz e do tempo
Fenômenos menos estranhos ocorrem neste caso e com o tempo.Se observadores externos pudessem olhar para o relógio de bordo, ficariam surpresos ao descobrir que o tempo diminuiu. Para os passageiros, nenhuma alteração ocorrerá ao longo do tempo. Quando a velocidade da luz é atingida, o relógio do navio para um observador externo simplesmente para.