Что будет со связью Земли с астронавтами во время межзвездных миссий
Ближайшая к нам звездная система Альфа Центавра расположена более чем в 4 световых годах. Так что, пока не произошла какая-то фантастическая технологическая революция, нам придется искать какой-то метод движения, который мог бы приблизить нас к скорости света. Причем такой футуристический вид передвижения сам по себе создаст коммуникационные проблемы.
Смотри также Феерия вкуса и эмоций: самые популярные коктейли 2023 года
- Первая: скорость света конечна, что не является серьезным препятствием для связи вблизи Земли, но в общении с зондами в разных уголках Солнечной системы уже возникают преграды. К примеру, сообщения на Марс идут считанные минуты, а на другие планеты – часами. Если представить космический корабль, отправленный к какой-то звездной системе за многие световые годы, то увидим, что любое сообщение будет идти годами, пока дойдет до корабля.
- Вторая: специальная теория относительности учит нас, что часы не синхронизированы во Вселенной. Путешественники на борту космического корабля ощутят замедление времени, то есть время будет протекать медленнее, чем для людей на Земле. Этот эффект уже можно измерить, и его даже учитывают для синхронизации сигналов от спутников GPS.
Если корабль двигается максимально близко к скорости света, из-за замедления времени пассажиры не почувствовали бы лет и десятилетий поездки. Для них, в зависимости от скорости, могли бы пройти только недели или месяцы.
Летающие со скоростью света корабли будут иметь серьезные периоды отсутствия связи / Фото pikisuperstar@freepik
Рассмотрим гипотетический сценарий межзвездной поездки. Скажем, корабль вылетел от Земли с постоянным ускорением 1g (такое, которое естественно обеспечивается земной гравитацией) и разогнался до скорости света.
- Если бы жители Земли послали такому кораблю сообщение, оно неслось бы к адресату тоже со скоростью света, но достигло бы корабля только после значительной временной задержки (например, по прибытии в точку назначения). То есть корабль всегда будет на шаг впереди сообщения.
- А если бы корабль на середине путешествия развернулся и замедлился, чтобы не пролететь мимо цели, он также не получил бы сообщения с Земли. Они придут только после того, как аппарат достигнет места назначения и прекратит движение.
- С другой стороны, космический аппарат будет передавать сигналы на Землю, и эти сигналы всегда будут достигать цели (ведь наша планета не двигается со скоростью света).
- Но сигналы с космического корабля к месту назначения не поступали бы – они ведь не могут опередить летящий как свет корабль. То есть все посланные сообщения накапливались бы и прибыли бы вместе с прибытием корабля.