การ จำกัด ความเร็วบนทางด่วนส่วนใหญ่อยู่ระหว่าง 90 ถึง 110 กิโลเมตร แม้ว่าจะไม่มีสัญญาณจราจรในสุญญากาศของอวกาศ แต่ก็มีการ จำกัด ความเร็วที่นั่น - มันคือ 10.8 พันล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง

ความเร็วสูงสุดในธรรมชาติ

นี่คือความเร็วแสงสูงสุดในธรรมชาติ นักวิทยาศาสตร์มักให้ความเร็วแสงเป็นกิโลเมตรต่อวินาที - 300,000 กิโลเมตรต่อวินาที แสงถูกสร้างขึ้นจากโฟตอน พวกเขาคือผู้ที่สามารถบินด้วยความเร็วบ้าคลั่ง

อนุภาคเฉพาะ - โฟตอน

นักวิทยาศาสตร์เรียกว่าอนุภาคโฟตอน แต่สิ่งเหล่านี้เป็นอนุภาคที่แปลกประหลาดมาก พวกเขาไม่มีมวลที่เหลือนั่นคือโดยปกติแล้วพวกเขาไม่มีน้ำหนัก มันยากที่จะจินตนาการถึงบางสิ่งบางอย่างที่เป็นจริงว่ามันจะเป็นพลังงานบริสุทธิ์และไม่มีเม็ดสสาร โฟตอนนั้นเป็นความจริง เป็นที่น่าสนใจในการเปรียบเทียบความเร็วที่ จำกัด ของโฟตอนกับความเร็วที่เราใช้ในการพิจารณาขนาดใหญ่

ยานอวกาศที่บินด้วยความเร็วแสงจะไม่มีมิติเชิงเส้นสำหรับผู้สังเกตการณ์ภายนอก ยกตัวอย่างเช่นจรวดไพโอเนียร์ที่สร้างขึ้นสำหรับเที่ยวบินนอกระบบสุริยะ ดังนั้นเมื่อพ้นขีด จำกัด ของระบบสุริยะแล้ว "ไพโอเนียร์" จึงมีความเร็ว 60 กิโลเมตรต่อวินาที ไม่เลว! เขาสามารถครอบคลุมระยะทางจากนิวยอร์กถึงซานฟรานซิสโกในนาทีครึ่ง แต่เมื่อเปรียบเทียบกับความเร็วโฟตอน 300,000 กิโลเมตรต่อวินาทีความเร็วของ "ไพโอเนียร์" นั้นดูเหมือนเต่า หรือมาดูกันว่าดวงอาทิตย์เคลื่อนที่เร็วแค่ไหนในอวกาศ

แต่เวลาที่คุณอ่านประโยคนี้ดวงอาทิตย์โลกและดาวเคราะห์อีกแปดดวงในระบบสุริยะของเราวิ่งไปรอบ ๆ ทางช้างเผือกเช่นม้าหมุนที่ความเร็ว 230 กิโลเมตรต่อวินาที (ในเวลาเดียวกันเราไม่สังเกตเห็นเลยว่าเรากำลังบินไปกับสิ่งมหัศจรรย์ ความเร็ว). แต่ความเร็วขนาดใหญ่นี้มีขนาดเล็กมากเมื่อเทียบกับความเร็วของแสงและประมาณหนึ่งเปอร์เซ็นต์ของมัน

ความเร็วของแสงและวัตถุ

หากคุณเร่งวัตถุธรรมดาให้ใกล้ความเร็วแสงการผจญภัยที่ผิดปกติจะเริ่มเกิดขึ้นกับมัน เมื่อร่างกายมาถึงความเร็วดังกล่าวผู้สังเกตจะสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงในมิติเชิงเส้นและมวลของวัตถุ แม้เวลาจะเริ่มเปลี่ยนไป ยานอวกาศที่บินด้วยความเร็ว 90 เปอร์เซ็นต์ของความเร็วแสงจะลดขนาดลงประมาณครึ่งหนึ่ง ด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้นมันจะลดลงเรื่อย ๆ จนกระทั่งถึงความเร็วของแสงที่สูญเสียมิติเชิงเส้นไปอย่างสมบูรณ์

นักบินอวกาศบนเรือจะรู้สึกว่าตัวเองไม่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างสมบูรณ์เรือสำหรับพวกเขาจะยังคงอยู่ - เช่นเดียวกับที่เคยเป็นมาก่อนการเปิดตัว อย่างไรก็ตามเมื่อมองออกไปนอกหน้าต่างพวกเขาจะเห็นพื้นที่ที่แบนราบ ด้วยความเร็วเท่ากับ 90 เปอร์เซ็นต์ของความเร็วแสงยานอวกาศเองและทุกสิ่งบนเรือจะมีมวลเพิ่มเป็นสามเท่า บนกระดานผู้โดยสารจะไม่สังเกตเห็นสิ่งนี้

ด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้นมวลจะเพิ่มขึ้นในขณะที่ความเร็วแสงมวลจะไม่ใหญ่อย่างไม่มีที่สิ้นสุด นักวิทยาศาสตร์รู้ว่านี่เป็นเรื่องจริงเพราะเมื่ออนุภาคถูกเร่งในเครื่องเร่งความเร็วใกล้ความเร็วแสงมวลของพวกมันจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

ความเร็วแสงและเวลา

ไม่มีปรากฏการณ์แปลกประหลาดเกิดขึ้นในกรณีนี้และในเวลานี้หากผู้สังเกตการณ์ภายนอกสามารถดูนาฬิกาบนกระดานพวกเขาจะต้องประหลาดใจเมื่อพบว่าเวลานั้นช้าลง สำหรับผู้โดยสารจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป เมื่อถึงความเร็วของแสงนาฬิกาของผู้สังเกตการณ์เรือจะหยุดนิ่ง