Giới hạn tốc độ trên hầu hết các xa lộ là từ 90 đến 110 km. Mặc dù không có biển báo trong chân không ngoài vũ trụ, nhưng cũng có giới hạn tốc độ - đó là 10,8 tỷ km mỗi giờ.
Tốc độ cao nhất trong tự nhiên
Đây là tốc độ ánh sáng cao nhất trong tự nhiên. Các nhà khoa học thường cho tốc độ ánh sáng tính bằng km trên giây - 300.000 km mỗi giây. Ánh sáng được tạo thành từ các photon. Chính họ là những người có thể bay với tốc độ điên cuồng như vậy.
Các hạt đặc biệt - photon
Các nhà khoa học gọi các hạt photon. Nhưng đây là những hạt rất kỳ dị. Chúng không có khối lượng nghỉ, nghĩa là theo cách thông thường, chúng không có trọng lượng. Thật khó để tưởng tượng một cái gì đó thật đến mức nó sẽ là năng lượng thuần túy và không chứa một hạt vật chất. Photon là một thực tế như vậy. Thật thú vị khi so sánh tốc độ giới hạn của photon với những tốc độ mà chúng ta đã sử dụng để xem xét lớn.
Một tàu vũ trụ bay với tốc độ ánh sáng sẽ không có kích thước tuyến tính cho người quan sát bên ngoài. Lấy ví dụ, tên lửa Pioneer, được chế tạo cho các chuyến bay bên ngoài hệ mặt trời. Vì vậy, rời khỏi giới hạn của hệ mặt trời, dòng Pioneer Pioneer có tốc độ 60 km mỗi giây. Không tệ! Anh ta có thể bao quát khoảng cách từ New York đến San Francisco trong một phút rưỡi. Nhưng so với tốc độ photon 300.000 km mỗi giây, tốc độ của "Tiên phong" trông giống như một con rùa. Hoặc hãy xem Mặt trời di chuyển nhanh như thế nào trong không gian.
Nhưng thời gian bạn đọc câu này, Mặt trời, Trái đất và tám hành tinh khác trong hệ mặt trời của chúng ta chạy quanh Dải Ngân hà, giống như những con ngựa băng, với tốc độ 230 km mỗi giây (cùng lúc chúng ta không chú ý đến việc chúng ta đang bay với một điều khó tin như vậy tốc độ). Nhưng tốc độ khổng lồ này rất nhỏ so với tốc độ ánh sáng và chiếm khoảng một phần trăm.
Tốc độ của ánh sáng và vật thể
Nếu bạn tăng tốc một vật thể bình thường lên gần tốc độ ánh sáng, những cuộc phiêu lưu bất thường sẽ bắt đầu xảy ra với nó. Khi cơ thể đạt đến tốc độ như vậy, người quan sát sẽ nhận thấy sự thay đổi về kích thước và khối lượng tuyến tính của vật thể. Ngay cả thời gian sẽ bắt đầu thay đổi. Một tàu vũ trụ bay với tốc độ 90 phần trăm tốc độ ánh sáng sẽ giảm kích thước khoảng một nửa. Với tốc độ ngày càng tăng, nó sẽ giảm ngày càng nhiều, cho đến khi đạt đến tốc độ ánh sáng, nó hoàn toàn mất đi kích thước tuyến tính.
Các phi hành gia trên tàu sẽ nhận thấy mình hoàn toàn không thay đổi, con tàu đối với họ sẽ vẫn còn - giống như trước khi ra mắt. Tuy nhiên, nhìn ra cửa sổ, họ sẽ thấy một không gian phẳng. Với tốc độ bằng 90 phần trăm tốc độ ánh sáng, bản thân tàu vũ trụ và mọi thứ trên tàu sẽ tăng gấp ba lần khối lượng. Một lần nữa, trên tàu, không ai trong số hành khách sẽ nhận thấy điều này.
Với tốc độ ngày càng tăng, khối lượng sẽ tăng lên, trong khi ở tốc độ ánh sáng, khối lượng sẽ không trở nên vô cùng lớn. Các nhà khoa học biết rằng điều này là có thật, bởi vì khi các hạt được gia tốc trong máy gia tốc đến tốc độ ánh sáng gần, khối lượng của chúng tăng lên nhanh chóng.
Tốc độ của ánh sáng và thời gian
Không ít hiện tượng lạ xảy ra trong trường hợp này và với thời gian.Nếu các nhà quan sát bên ngoài có thể nhìn vào đồng hồ trên tàu, họ sẽ ngạc nhiên khi thấy rằng thời gian đã chậm lại. Đối với hành khách, không có thay đổi sẽ xảy ra theo thời gian. Khi đạt được tốc độ ánh sáng, chiếc đồng hồ tàu của một người quan sát bên ngoài sẽ chỉ dừng lại.