Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекция5.doc
Скачиваний:
31
Добавлен:
22.11.2019
Размер:
810.5 Кб
Скачать

Путешествие на звезду

На небе есть звезды, расположенные от нас, напри­мер, на расстоянии, которое луч света проходит за 40 лет. Поскольку мы уже знаем, что движение со' скоростью, большей скорости света, невозможно, то позволительно прийти к выводу, что достигнуть этой звезды за проме­жуток времени, меньший 40 лет, нельзя. Такое умозаклю­чение, однако, ошибочно, так как оно не учитывает изме­нения времени, связанного с движением.

Предположим, что мы летим на звезду в ракете Эйнштейна со скоростью в 240 000 километров в секун­ду. Для жителей Земли мы достигнем этой звезды через

50 лет.

Для нас же, летящих в ракете Эйнштейна, это время сократится при упомянутой скорости полета в отношении 10 к 6. Следовательно, мы достигнем звезды не через 50 лет, а через 30 лет.

Увеличивая скорость ракеты Эйнштейна, приближая ее к скорости света, можно сколь угодно сокращать вре­мя, которое понадобится путешественникам, чтобы до­браться до столь отдаленной звезды. Теоретически при достаточно быстром полете можно было бы достичь звез­ды и вернуться обратно на Землю хоть за одну минуту! На Земле, однако, при этом все равно пройдет 80 лет.

Может показаться, что этим открываются возможности для продления человеческой жизни. Правда, лишь с точки зрения других людей, потому что человек стареет в соответствии со «своим» временем. Однако, к сожале­нию, эти перспективы при ближайшем рассмотрении ока­зываются более чем мизерными.

Начать с того, что человеческий организм не приспособлен к пребыванию в условиях длительного ускорения, заметно превышающего земное ускорение силы тяжести. Поэтому, чтобы разогнаться до скорости, приближаю­щейся к световой, требуется весьма длительное время. Расчеты показывают, что при полугодовом путешествии н ускорении, равном земному ускорению силы тяжести, можно выиграть всего полтора месяца. Если такое пу­тешествие продлить, выигрыш во времени будет быстро возрастать. Летя в ракете год, можно дополнительно вы­играть еще полтора года, двухлетнее путешествие даст нам 28 лет, а за три года нашего пребывания в ракете на Земле пройдет более 360 лет!

Цифры, казалось бы, довольно утешительные.

Хуже обстоит дело с затратами энергии. Энергия движущейся ракеты, вес которой предельно скромен — 1 тонна,— при полете со скоростью 260 000 километров в секунду (такая скорость необходима для «удвоения» вре­мени, то есть для того, чтобы за каждый год путешест­вия в ракете на Земле проходило два года) равна 250 000 000 000 000 киловатт-часов. Столько энергии вы­рабатывается на всем земном шаре за много лет.

Однако мы вычислили лишь энергию ракеты в полете. Нами не учтено, что предварительно требуется еще ра­зогнать наш летательный аппарат до скорости 260 000 ки­лометров в секунду! А по окончании путешествия ракету придется затормозить, чтобы можно было безопасно при­землиться.

Сколько на это пойдет энергии?

Даже если бы в нашем распоряжении было топливо, дающее струю, которая текла бы из реактивного двига­теля с самой большой из возможных скоростей — со ско­ростью света, то и тогда эта энергия должна была бы в 200 раз превышать количество, подсчитанное выше. То есть нам пришлось бы израсходовать столько энергии, сколько производит человечество за несколько десятилетий. Действительная же скорость выброса струи из дви­гателей современных ракет в десятки тысяч раз меньше скорости света. И это делает потребные затраты энергии на предпринятый нами мысленно полет невероятно боль­шими при сопоставлении с энергетическими ресурсами, которыми располагает человечество в наши дни.