«

»

Nov 07 2014

Despre ani-lumină, distanţe şi timp

Oricît ar părea de ciudat, uneori cititorii chiar scriu şi pun întrebări. Mai jos, de exemplu, este mesajul primit de la cineva acum (spre ruşinea mea) aproape două luni. Dar mai bine mai tîrziu decît niciodată. Hai să-i răspundem, nu?

Salut!

Niciodata nu am inteles care e treaba cu anii lumina. Dar deloc, deloc. Si m-am resemnat cu mult timp in urma. Insa nu mai pot trai asa, macinata de ignoranta. Mai exact, anul-lumina este in fapt o unitate de masura a distantei, nu timpului. Si totusi, care e explicatia pentru textul in imaginea pe care am atasat-o? CARE EEEE??
Multumesc.
apollo
Aşa este. Anul-lumină este o unitate de măsură a distanţei. Şi anume, un an-lumină este distanţa pe care lumina o parcurge, în vid, într-un an. (Contrar a ce se credea pe vremea lui Galilei, lumina nu călătoreşte instantaneu, ci are o viteză finită, de vreo 300.000 de kilometri/secundă. Mai precis, 299.792.458 m/s. EXACT. Şi asta pentru că metrul e definit în funcţie de secundă şi de viteza luminii. Dar divaghez.)
E enorm. Adică o rază de lumină s-ar învîrti în jurul Terrei, pe la Ecuator, de vreo 7,5 ori ÎNTR-O SECUNDĂ! Şi totuşi, e o viteză finită. Deci, într-un an, lumina ar parcurge o anumită distanţă, nu? simplu, d=v x t, cum am învăţat la fizică într-a 6-a. :) Păi, să calculăm: 1 an=365,25 de zile= 365,25 x 24 ore=365,25 x 24 x 3600 secunde. Iar 1 an-lumină, să-i spunem 1 al, pe scurt, are 299792458 m/s x 365,25 x 24 x 3600 s=9.460.730.472.580.800 metri. (Poate aţi remarcat că am luat 365,25 de zile/an. Atît are, de fapt, un an din calendarul iulian, dacă sînteţi tari la mate puteţi vedea că la patru ani se mai adună o zi – de aici anul bisect!)
Dar să revenim. Un an lumină înseamnă 9.460.730.472.580.800 metri. Adică 9,4 x 1012 kilometri, sau aproape 10 TRILIOANE de kilometri. E o distanţă enormă. De vreo 63.000 de ori mai mare decît distanţa de la Pămînt la Soare. Însă oricît de mare este ea, e un pitic faţă de dimensiunea galaxiei: Calea Lactee are vreo 100.000 de ani lumină dintr-o parte în alta. O sută de mii. Şi mai enorm!
Dar să revenim puţin la distanţa asta dintre Soare şi Pămînt, de vreo 150 de milioane de kilometri. Ea este parcursă de lumină în 8,3 minute. Şi aici este trucul, de fapt. O rază de lumină care pleacă de la Soare ajunge la noi după 8,3 minute! Deci, de fapt, noi vedem Soarele aşa cum era acum 8,3 minute, cînd a plecat raza care a ajuns acum la noi.
Chestia este că pînă şi lumina are nevoie de timp ca să parcurgă distanţele. Iar cosmosul are parte de nişte distanţe absolut uriaşe. Cele mai uriaşe, ca să spun aşa. :D Uite, cea mai apropiată galaxie, Andromeda, e la vreo 2,5 milioane de ani-lumină distanţă. Asta înseamnă nu doar distanţă, ci şi timp: raza de lumină care ne intră nouă în telescop acum a plecat din galaxia Andromeda acum 2,5 milioane de ani, a călătorit tot timpul ăsta şi a ajuns la Pămînt. Muuult mai aproape, cea mai apropiată stea faţă de sistemul solar, Proxima Centauri, e la 4,24 ani-lumină distanţă. Deci, dacă ne uităm acum la Proxima Centauri printr-un telescop, o vedem, de fapt, aşa cum era ea în august 2010. Adică Băsescu fusese reales de vreo nouă luni, tăiase salariile de vreo cinci şi mărise TVA-ul de vreo două. Dar, mă rog, nimănui de pe lîngă Proxima Centauri nu îi păsa despre asta. Iar divaghez.
Ideea este, aşa cum spuneam, că distanţele înseamnă şi timp. Asta e valabil oriunde, 300 de kilometri dintre Bucureşti şi Bacău înseamnă şi vreo trei ore pe şosea, sau cinci cu trenul. Însă cînd este vorba despre Univers şi viteza luminii, spaţiul şi timpul devin gigantice. Ce trebuie să reţinem de aici e că orice vedem sus, pe cer, vedem, de fapt, aşa cum era ceva timp în urmă.
Aşa şi cu poza de mai sus. În 1969 americanii s-au dus pe Lună. Chestia s-a transmis live de către televiziunile din lumea întreagă. Deci nişte raze de semnal electromagnetic (tot un fel de lumină) au plecat atunci spre spaţiu. La fel şi lumină, chiar de la locul aselenizării. De atunci au trecut 45 de ani. Deci lumina aia a călătorit 45 de ani, o distanţă de 45 de ani lumină. Aşadar, dacă la jumătatea distanţei am fi avut o oglindă super-şmecheră, lumina ar fi călătorit 22.5 ani, s-ar fi reflectat de oglină şi ar fi parcurs distanţa înapoi în alţi 22,5 ani. şi ar ajunge înapoi la noi cam acum, iar noi am putea vedea prima aselenizare în direct!
Poza e de anul trecut, cînd trecuseră doar 44 de ani de la agerimea lui Neil Armstrong. La anul, vor fi 46 de ani, deci oglinda noastră ar trebui să se afle la 23 de ani lumină. Să evităm o confuzie: lumina care a plecat de atunci în spaţiu era, după un an, pe o sferă cu raza de un an-lumină. Iar acum este pe o sferă cu raza de 45 de ani-lumină. Deci, dacă am avea o oglindă acolo, la 45 de ani-lumină distanţă, lumina s-ar reflecta şi ar începe înapoi lungul drum spre noi. Drum pe care l-ar parcurge în alţi 45 de ani. Deci abia la 90 de ani de la aselenizare s-ar putea vedea din nou, în direct. De aceea oglinda aia e pusă la jumătatea distanţei.
Lecţia e simplă: Time is money. Ăăă, nu, asta e altă lecţie. Lecţia de azi e că space is time”. Orice distanţă se parcurge într-un timp. Chiar dacă distanţa este în ani-lumină. Şi chiar dacă cea care o parcurge este chiar lumina.
Că tot veni vorba, tocmai sîntem pe cale să ne jucăm din nou cu distanţele şi timpul. Iar călătoria asta ne-ar duce atît de departe de lumea în care vrem să trăim! Şi, aşa cum am învăţat mai sus, o să ne ia atît de mult timp să ajungem înapoi! Pentru că nici măcar nu sîntem vreo lumină. De fapt, nici măcar nu avem vreo lumină-n frunte. Ba chiar din contră. La votul de peste zece zile mă refer.

23 comments

1 ping

Skip to comment form

  1. deaddy

    milioane (x10^6), miliarde (billions, x10^9), trilioane (x10^12), catralioane (ca-n copilarie, x 10^15) deci atata, da? 9 catralioane, nu dezinformam fata.

  2. deaddy

    bun, si-acuma clasica intrebare: eu cand imi pot sterge prostia pe care am scris-o? :)

  3. deaddy

    Cu alte cuvinte…
    http://www.mihaieminescu.ro/opera/poezia/la_steaua.htm , mai putin ultima strofa care nu mai are treaba cu fizica :P

    1. Tata Uraniu

      :D ştiam io că te prinzi singur. da’ o sâ şterg partea cu votul, că ăla e şi răutăcism, şi gratuit, şi poate nici măcar adevărat.
      Foarte bun exemplul cu “La steaua”, mă gîndisem şi io şi am uitat.

      1. deaddy

        Nu am intentionat sa fiu rau, asocierea intre vot si dezinformare e… naturala. Daca nu ar fi fost plina campanie electorala poate ca ar fi fost un banc mai bun. Si-apoi… tu la cine te-ai gandit cand am citit ce-am scris? :-“

  4. Manuel

    De fapt 9,4 x 10^12 sau 9400 de miliarde de kilometri nu este un trilion. Este un trilion in sistemul de numarare englezesc, cel scurt (1000)^n, unde (1000)^4 este considerat un trilion. La n=4, citesti trillion sau [n-1]llion.

    Noi folosim sistemul lung (1 000 000)^n. La n=1 e milion, la n=2 este un bilion. La n+1 este miliard, biliard, triliard.

    Iote despre sistem scurt/lung al numerelor mari – http://en.wikipedia.org/wiki/Long_and_short_scales

    1. Tata Uraniu

      Ai dreptate, Manuel! eu am tot lucrat cu sistemul anglo-american, short. Corect era să fi spus 9400 de miliarde, sau 9.4 bilioane, pentru publicul autohton. Dar să ştii că deosebirile astea sînt străine mai tuturor. Însă e foarte corect ce spui tu, aici prin dealurile carpatice.

  5. Vladenka

    Salut, Nic! Ce crezi, o sa vedem si noi in viata asta masini propulsate cu energie atomica? mi se pare minunat sa cumperi o masina pe care sa o alimentezi odata la 100, 200,300 de ani. Sau sa ai o microcentrala care sa asigure curent pentru o strada intreaga…

    1. Tata Uraniu

      Servus! Sincer, da, cred că în douăzeci-treizeci de ani o să vedem energie atomică în doze mici, numa’ bună pentru maşini şi avioane. mai ales că nici petrolul nu mai e ce era pe vremuri. Pe de altă parte, dacă energia solară, aia eoliană sau geotermică devin suficient de ieftine, este posibil să nu apară propulsie nucleară, pentru că electricitatea obţinută solar/hidro/cu vînt este mult mai curată. Cînd zic hidro mă refer, de fapt, la energia valurilor, asta cu baraje care limitează rîurile cred eu că va dispărea, pentru că problemele cu sursele de apă vor deveni foarte serioase în următorii ani.

      1. Tata Uraniu

        Ce vreau să spun este că va exista tehnologia, dar s-ar putea să fie mai ieftin şi mai eficient cu alte surse de energie.

  6. cata_nv

    Referitor la vot : daca am avea o oglinda pusa la 4 ani, 11 luni si 18 zile supra 2 si ne-am uita la ea am vedea live “Mihaela, dragostea mea” . Am inteles bine ? :D. Acuma intrebare : Dar in viitor nu putem face cumva sa vedem ? Numerele de la 6/49, chestii… ? :)) sau “Cosmic Censorship Hypothesis” e adevarata ? :D

    1. Tata Uraniu

      :D corect, cu supra doi am vedea papagalul din nou. în viitor, însă, nu prea cred că putem vedea. Cît despre cosmic censorship hypothesis, asta e cu tătu’ altceva…

  7. Catalin

    Ma gandeam si eu: oglinda aia nu ar fi trebuit pusa acum 22 de ani ca sa vedem acum aselenizarea?

    1. Tata Uraniu

      Ai dreptate. De fapt, ar fi trebuit să existe o oglindă acum 22 de ani, pusă la 22 de ani-lumină distanţă, şi atunci lumina care ar fi ajuns acolo acum 22 de ani s-ar fi reflectat şi s-ar fi întors la noi. Acum, sfera de lumină plecată de la aselenizare are o rază de 45 de ani. Deci acum dacă am pune o oglindă la 45 de ani-lumină distanţă, am vedea aselenizarea live peste încă 45 de ani, corect.

  8. ba nu, domnule !

    Da’ daca trimitem oglinda chiar acu, cand scriu prostii pe net, cand ma pot vedea scriind prostii ?

  9. Tata Uraniu

    Păi nu te prea poţi vedea, pentru că nu prea poţi trimite oglinda mai repede ca lumina, ca să fie acolo (oriunde) înainte de a ajunge lumina. Sau, mă rog, dacă ştii cum să mergi prin hiperspaţiu, le poţi pune şi la 22 de ani lumină, acum 22 de ani. 8)

  10. Andrei

    În primul rînd ţin să vă mulţumesc pt postările interesante şi instructive. Citesc blogul demult, dar nu cred să mai fi comentat.
    Da, “La steaua” explică atît de clar şi de frumos acest subiect. Şi e scrisă acum un veac şi aproape jumătate !
    Nu degeaba se spune că Eminescu a fost un geniu, şi nu degeaba a audiat şi cursuri de astronomie la Viena.
    Ce e ciudat, dar perfect logic, e că atunci cînd privim cerul noaptea noi vedem ceva ce de fapt… nu există.
    Să explic( pt T.U. şi alţii nu ar fi nevoie): imaginea de ansamblu a bolţii cereşti pe care noi o vedem la un moment dat e de fapt un puzzle uriaş constituit din mii de imagini alăturate, cu vechimi diferite. Adică pe fiecare corp ceresc îl vedem aşa cum era cu exact atîţia ani în urmă la cîţi ani lumină distanţă e situat de noi. Deci în imaginea de ansamblu percepută de noi acum intră mii de imagini ” de arhivă ” datate foarte diferit în timp. Vedem în acelaşi moment, de ex. steaua X cum era acum 10 ani, steaua Y cum era acum 100 de ani, steaua Z cum era acum 1000 de ani, şamd. Unele dintre ele probabil nu mai există, dar noi vom afla asta abia după atîţia ani de la stingere la cîţi ani lumina e fiecare de noi. Deci privim să zicem 2 stele, le vedem clar, simultan, dar una dintre ele poate că deja nu mai există, şi poate nici nu au existat vreodată în acelaşi timp. De aceea zic că e ciudat, aiuritor: vedem ceva ce nu există şi nici nu a existat simultan, la un moment dat, aşa cum îl percepem noi acum. Niciodată nu avem imaginea reală a universului, aşa cum e el la un moment dat. Iar dacă în aceeaşi clipă am fi în alt punct din univers, am vedea cu totul altceva, nu doar din cauza unghiului diferit, ci mai ales din cauză că vechimile diverselor imagini care intră în constituţia imaginii de ansamblu acolo, ar fi altele, funcţie de distanţele faţă de acel punct. Deci timpul şi imensul spaţiu ne joacă o festă, perfect explicabilă şi de neînlăturat.

    PS. Sper că se mai înţelege ceva :-)
    Avea dreptate Coşbuc:
    ” Nu cerceta aceste legi
    Că eşti nebun de le-nţelegi ”
    8O

  11. Livia

    Moartea lui Fulger. Buna remarca :))

  12. elena

    ce faceti?! :-)

    1. Tata Uraniu

      Ce fac? :)

  13. Unu-altu

    Pai cum Tata, nu raspunzi la asa o intrebare?

    Pt ca te plac, o sa-ti sugerez ceva raspunsuri:

    1. Fac ce vrei tu (cu urmatoarele excluziuni: – mancare, spalat si in general orice implica munca manuala, ca de prea mult stat de geaba nu a murit nimeni, da de prea multa munca…)
    2. Bine, tu?
    3. … Suna un prieten …
    8O

  14. florentina

    cand a fost folosit pentru prima data termenul de an lumina?

    1. Tata Uraniu

      Wikipedia zice că: “The light-year unit appeared a few years after the first successful measurement of the distance to a star other than the Sun, by Friedrich Bessel in 1838. The star was 61 Cygni, and he used a 6.2-inch (160 mm) heliometer designed by Joseph von Fraunhofer.”. dacă vrei să afli mai multe, e mai mult la “light-year”, pe wiki-ul în engleză.

  1. Linkurile zilei. Lecturi de citit (luni) - Dan PopaDan Popa

    […] Despre ani-lumină, distanţe şi timp. […]

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

:D :-) :( :o 8O :? 8) :lol: :x :P :oops: :cry: :evil: :twisted: :roll: :wink: :!: :?: :idea: :arrow: :| :mrgreen: