Всички знаем, че най-бързото нещо, което съществува, е светлината. Тя изминава 300 000 километра за секунда и може да достигне от Земята до Луната за малко повече от секунда. Светлината може да достигне от Лос Анджелис до Ню Йорк за по-малко от мигване на окото.

Въпреки че 1% не звучи като нещо значимо, отнесен към скоростта на светлината, това все още е много бързо - близо 12 милиона километра в час. При 1% от скоростта на светлината ще отнеме малко повече от секунда, за да стигнем от Лос Анджелис до Ню Йорк. Това е повече от 10 000 пъти по-бързо от пътнически самолет.

Куршумите могат да се движат със скорост 3500 километра в час или повече от три пъти скоростта на звука. Най-бързият самолет е реактивният самолет X3 на NASA, с максимална скорост от 11 200 километра в час. Това звучи впечатляващо, но все още е само 0.001 процента от скоростта на светлината.

Най-бързите създадени от човека обекти са космическите кораби. Те използват ракети, за да се освободят от земната гравитация, което отнема скорост от 50 000 километра в час. Космическият кораб, който пътува най-бързо, е слънчевата сонда Parker на NASA. След като бе изстреляна от Земята през 2018 г., тя обхвана изгарящата атмосфера на Слънцето и използва гравитацията на звездата, за да достигне 600 000 километра в час. Това е ослепително бързо - но само 0.05% от скоростта на светлината.

Какво пречи на човечеството да достигне 1% от скоростта на светлината? Краткият отговор е енергия. Всеки обект, който се движи, има енергия поради своето движение. Физиците наричат ​​това кинетична енергия. За да вървите по-бързо, трябва да увеличите кинетичната енергия. Проблемът е, че е необходима много кинетична енергия, за да се увеличи скоростта. За да накарате нещо да върви два пъти по-бързо, отнема четири пъти повече енергия. За да накарате нещо да върви три пъти по-бързо, изисква девет пъти повече енергия и т.н.

Например, за да накарате един човек, който тежи около 60 килограма, да достигне до 1% от скоростта на светлината, ще струва 200 трилиона джаула (единица за енергията). Това е приблизително същото количество енергия, което 2 милиона души в САЩ използват на ден.

С други думи, възможно е да ускорите нещо до 1% от скоростта на светлината, но това просто ще отнеме огромно количество енергия. Могат ли хората да накарат нещо да върви още по-бързо?

Да! Но инженерите трябва да измислят нови начини да накарат нещата да се движат в Космоса. Всички ракети, дори тези, използвани от SpaceX и Blue Origin, изгарят ракетно гориво, което не е много различно от бензина в колата. Проблемът е, че изгарянето на гориво е много неефективно.

Други методи за ускорение на космически кораб включват използване на електрически или магнитни сили. Ядреният синтез, процесът, който захранва Слънцето, също е много по-ефективен от химическото гориво.

Учените проучват много други начини за бързо движение - дори задвижване с деформация: пътуването по-бързо от светлината, популяризирано от Star Trek.

Един обещаващ начин да накарате нещо да се движи много бързо е да използвате слънчево платно. Това са големи, тънки пластмасови листове, прикрепени към космически кораб и проектирани така, че слънчевата светлина да може да ги натиска, както вятърът в нормално платно. Няколко космически кораба са използвали слънчеви платна, за да покажат, че работят, и учените смятат, че слънчево платно може да задвижи космически кораб до 10 процента от скоростта на светлината.

Един ден, когато човечеството не е ограничено до малка част от скоростта на светлината, вече наистина ще може да пътуваме до звездите.

Снимка: Pikrepo

Виж още:  Ново видео на SpaceX показва вдъхновяващото пътуване до Марс на Starship (ВИДЕО)