Podróże międzygwiezdne

 4. Podróże międzygwiezdne

Mimo, iż podróże do innych gwiazd pozostają dla nas na razie tylko w sferze marzeń, to jednak fizycy próbują już analizować ten problem z punktu widzenia obowiązującej obecnie fizyki. Okazuje się, że nie jest to takie proste jak się nam wydaje. Wszechświat jest po prostu za duży na to, aby sobie swobodnie po nim podróżować. I nie chodzi tu tylko o nasze możliwości techniczne. Wydaje się, że sama przyroda także nie za bardzo chce nam na to pozwolić. Nawet jeślibyśmy lecieli z największą możliwą prędkością, jaka w przyrodzie istnieje, czyli z prędkością światła, to i tak na niewiele by się nam to zdało. Nadal, w większości przypadków podróże do innych gwiazd byłyby mało realne.

Możemy to sobie łatwo wyobrazić za pomocą przykładów. Zakładamy, że dysponujemy takimi rakietami, które mogą poruszać się z prędkościami bardzo bliskimi prędkości światła. Celowo tak napisaliśmy, ponieważ teoria względności mówi nam, że nic co posiada masę, nigdy nie osiągnie prędkości światła. Przy takich prędkościach lot na Księżyc trwałby tylko jedną sekundę (normalnie, za pomocą naszych rakiet podróż taka trwa kilka dni), Słońce osiągnęlibyśmy po ośmiu minutach, ale najbliższą już gwiazdę osiągniemy dopiero po upływie ponad czterech lat. A co z tymi gwiazdami, które są w większej odległości od nas? Wygląda na to, że każda podróż do nich staje się podróżą tyko w jedną stronę. 

Wyobraźmy sobie, że musimy poświęcić na podróż 50 lat, tzn. że po 50 latach dotrzemy dopiero do gwiazdy, ale teraz, chcąc wrócić z powrotem na Ziemię, znowu musimy poświęcić 50 lat, a tego już nikt nie przeżyje. Tak na marginesie możemy tutaj wspomnieć, że gdybyśmy chcieli opuścić naszą Galaktykę i udać się do drugiej galaktyki, to zajęłoby to nam 160 tysięcy lat w jedną stronę! To jest tylko jeden z problemów. 

Drugi, też bardzo ważny, pochodzi od teorii względności, która mówi, że przy tak dużych prędkościach dylatacja czasu (czyli spowolnienie czasu na skutek szybkiego poruszania się) jest tak wielka, że nie będzie już do kogo wracać. Załóżmy, że chcemy lecieć do najbliższej nam gwiazdy z prędkością 0,9999999 prędkości światła, czyli z jakieś 299 794 km/s. W takim wypadku musimy być przygotowani na to, że, gdy u nas miną cztery lata, to „w tym samym czasie'' na Ziemi minie 10 tys. lat. Mimo, iż brzmi to trochę niewiarygodnie, wszelkie nasze doświadczenia potwierdzają te efekty, o których mówi teoria względności. 

Widać stąd wyraźnie, że tak źle, i tak niedobrze. Chcąc zwiększyć prędkość rakiety, aby w krótszym czasie dotrzeć do danej gwiazdy, musimy automatycznie liczyć się z tym, że tym większa wystąpi różnica między naszym czasem, a tym na Ziemi.

Wydawać by się zatem mogło, że teoria względności nie pozwala nam za bardzo na podróże międzygwiezdne, a tym bardziej już na podróże międzygalaktyczne, ale jest to błędny pogląd. Inny „wynalazek" tej teorii podaje nam sposób obejścia tych wszystkich trudności. Chodzi mianowicie o fakt, że nasza przestrzeń w której żyjemy jest zakrzywiona, przez co linia prosta łącząca dwa oddalone od siebie punkty wcale nie musi być najkrótszą drogą między nimi. W związku z tym powstał pomysł, jak można szybko pokonywać duże odległości. Wystarczy tylko odpowiednio zakrzywić przestrzeń wokół nas, a potem polecieć drogą na skróty, tak jak to pokazuje rysunek:

Kontakt z obcymi cywilizacjami cz 4

 Kosmiczne listy

Nie jest to jedyny sposób wysyłania w Kosmos obrazów, ale ten akurat jest najszybszy, chociaż i tak dotrze on do miejsca swojego przeznaczenia (gromady gwiazd M13) dopiero za 24 tys. lat. Bardziej bezpośrednim przekazem są „listy" umieszczane na powierzchni naszych statków kosmicznych. Pierwszy jednak taki „list" został umieszczony nie na statku kosmicznym, lecz na Księżycu, podczas jednej z wypraw amerykańskich astronautów. Na list ten składają się pozdrowienia prezydentów 74 państw, przemówienia amerykańskich prezydentów, fragment kodeksu USA o nawigacji powietrznej i kosmicznej, oraz kilka niepotrzebnych nikomu list z nazwiskami, np. nazwiska wszystkich członków Kongresu Amerykańskiego. No cóż, takie były początki...

O wiele lepsze informacje zawarto w listach umieszczonych na sondach kosmicznych „Pionier" i „Voyager". Sondy te zostały wystrzelone w latach siedemdziesiątych XX wieku aby zbadały planety naszego Układu Słonecznego. Po zakończeniu misji zostały one wysłane w Kosmos. Obecnie sondy te od kilkudziesięciu już lat lecą sobie gdzieś w przestrzeni międzygwiezdnej. Na ich pokładach zamocowane są nasze listy. 

Jeżeli chodzi o "Voyagera", to umieściliśmy na nim miedziane płyty gramofonowe, oczywiście razem z odpowiednim urządzeniem odtwarzającym z nagranymi na nich różnymi dźwiękami pochodzącymi z Ziemi. A więc, najpierw Kosmici usłyszą różne rodzaje muzyki jaką człowiek stworzył, między innymi: arię z opery Mozarta „Zaczarowany flet^", początek V symfonii Beethovena, utwory jazzowe, muzykę dalekowschodnią, oraz ludowe melodie afrykańskie. Po muzyce następują odgłosy towarzyszące trzęsieniu ziemi, wichurze, deszczowi, dźwięki jakie wydają zwierzęta no, i oczywiście ludzkie głosy, w postaci pozdrowień w różnych językach świata. Poza dźwiękami umieszczono jeszcze ponad setkę zdjęć ukazujące rozmaite sceny z życia ludzi. Tak więc, taki list niesie już pełną informację o nas i o naszej planecie.

Carl Sagan                              fot.NASA

     Najbardziej jednak znanym „listem" do Kosmitów jest list umieszczony na sondzie „Pionier 10" (poniżej). Jego autorami są Frank Drake i Carl Sagan. List ten jako pierwszy podaje Kosmitom miejsce w Kosmosie, gdzie należy nas szukać, choć naprawdę trudno to komuś z drugiego końca Wszechświata wyjaśnić, gdzie się znajdujemy. Spójrzmy zatem na rysunek. Jest to przykład bardzo prostego listu, niemniej jednak niosącego ze sobą bardzo ważne informacje. A więc przede wszystkim widzimy na nim postacie ludzkie: mężczyznę i kobietę. Mężczyzna ma podniesioną rękę na znak powitania. Postacie te stoją na tle naszkicowanej sondy co ma sugerować, że jesteśmy jej twórcami. Na dole przedstawiony jest nasz Układ Słoneczny. Te duże kółko to Słońce, po nim następują planety: Merkury, Wenus, Ziemia, Mars, Jowisz, Saturn, Uran, Neptun i Pluton. Od Ziemi poprowadzona jest strzałka, która wskazuje na mały rysuneczek wyobrażający sondę. Dla każdego chyba jest to oczywista informacja, że sonda ta pochodzi właśnie z tej planety. Nad, lub pod planetami widoczne są znaki, które określają ich odległości od Słońca. Jako jednostki użyto wartość 21 cm., co jest zaznaczone poziomą kreseczką między tymi dwoma kółkami na górze rysunku. Same kółka zaś symbolizują dwa atomy wodoru, każdy w innym stanie kwantowym.

List kosmiczny                                                                                 fot.NASA