Fysiikan lait uusiksi!

[Morgoth]

Olisi mukava kuulla miten se vaikuttaa, jos siis pitää paikkansa, mm. avaruusmatkailuun tulevaisuudessa.

Ei yhtään mitenkään!? Jos leikitään ajatuksella, että pystyisimme matkustamaan samalla nopeudella niin ei se matkaan kuluva aika kovinkaan paljon lyhenisi valonnopeudella matkustamiseen verrattuna. Jotain mullistavampaa siihen tarvittaisiin...

 

[Tarinankertoja]

Ei tullut yllätyksenä, että suhteellisuus teoriakin voi olla pitkin mäntyä. Niinkuin varmaan kaikki muukin on.

Konkreettisin esimerkki suhteellisuusteorian käytännön sovelluksesta on 24 satelliittiin perustuva GPS-paikannusjärjestelmä. Se ei toimi ilman suhteellisuusteoreettisia korjauksia. Paikkasi lasketaan ajasta, joka satelliitin signaalilla kestää saavuttaa sinut. Kun vastaanottimesi rekisteröi neljästä satelliitista tulevan signaalin viipeen sekunnin miljardisosan tarkkuudella, sinä saat sijaintisi metrin tarkkuudella.

Jokaisen satelliitin kelloon vaikuttavat suppeamman suhteellisuusteorian mukainen aikadilataatio ja yleisen suhteellisuusteorian mukainen kiihtyvästä liikkeestä johtuva aikamuutos. Ilman suhteellisuusteoreettisia korjauksia GPS:n tarkkuus huononisi lähes kolmesataa metriä päivässä!


Avaruuden kaareutuminen Maan lähellä sen sijaan aiheuttaa enintään noin kahden sentin virheen laskettuun paikkaan, joten sitä ei yleensä tarvitse ottaa huomioon.



Eli menikö GPS:si epäkuntoon, kun neutriino hyppäs ylivalonopeuden? Tai eikö se omena enää putoakkaan kuten ennevanhaa maata kohti?

 

[er_bai_wu]

Mielenkiintoinen juttu, josta tuli itsekin viime viikolla reviteltyä ihan yleisön edessä. Toisaalta "aika" on pelkkä konventio, sovittu juttu, mutta toivon, että tämä olisi verifioitavissa; ainakin fallibilismi osoittaisi toimivuutensa, ja olisihan noita muitakin prospekteja ilmassa. :)

 

[vilpertti]

Eli menikö GPS:si epäkuntoon, kun neutriino hyppäs ylivalonopeuden? Tai eikö se omena enää putoakkaan kuten ennevanhaa maata kohti?

Mulla GPS neuvoo pari risteystä aina kymmenisen metriä ennakkoon. Johtunee tästä höpönlöpöstä.

Itse odottelen vielä ~vuoden ennen kuin sanon jotain tyhmää tässä ketjussa.

 

[Pula-ajan Tretjak]

Ei yhtään mitenkään!? Jos leikitään ajatuksella, että pystyisimme matkustamaan samalla nopeudella niin ei se matkaan kuluva aika kovinkaan paljon lyhenisi valonnopeudella matkustamiseen verrattuna. Jotain mullistavampaa siihen tarvittaisiin...

Minä luulen, että PeteX puhui isommassa kuvassa. Miten käy paikasta toiseen etenemisen joskus, jos valonnopeus ei olekaan nopeusrajoitus?

 

[Stam1na]

Minä luulen, että PeteX puhui isommassa kuvassa. Miten käy paikasta toiseen etenemisen joskus, jos valonnopeus ei olekaan nopeusrajoitus?

Nimenomaan.
Esimerkiksi vaikka nyt pystyisimme valonnopeutta liikkumaan matka lähimmälle toiselle tähdelle (Proxima Centauri) kestäisi yli 4 vuotta.
Nyt jos todistetaan että valonnopeus ei olekkaan universaali maksimi voidaan tähtienvälistä matkailua ruveta tosissaan suunnittelemaan koska rajoitukset ovat poistuneet.
Vähän kuin siirtyisi suomen motareilta saksan autobaanoille.

 

[Major Julli]

Nimenomaan.
Esimerkiksi vaikka nyt pystyisimme valonnopeutta liikkumaan matka lähimmälle toiselle tähdelle (Proxima Centauri) kestäisi yli 4 vuotta.
Nyt jos todistetaan että valonnopeus ei olekkaan universaali maksimi voidaan tähtienvälistä matkailua ruveta tosissaan suunnittelemaan koska rajoitukset ovat poistuneet.
Vähän kuin siirtyisi suomen motareilta saksan autobaanoille.

Eihän valonnopeuden lievä ylittäminen auta mitään tähän ongelmaan. Toimivin ratkaisu tähtienväliselle matkustamiselle olisi oikaiseminen muiden ulottovuuksien kautta ja näin välttää matkustaminen neliulotteisessa avaruudesta.

Isompi asia kuin valonnopeuden ylittäminen olisi se, jos löydettäisiin todisteet sille että neutriinot eivät matkustaneet koko matkaa meidän kokemissamme ulottuvuuksissa. Tähän saakka ulottuvuuksia viidennestä eteenpäin on vain pystytty teorisoimaan paperilla ilman yhtään tosielämän todistetta tai edes epäilystä niiden olemassaolosta.

 

[vilpertti]

Nimenomaan.
Esimerkiksi vaikka nyt pystyisimme valonnopeutta liikkumaan matka lähimmälle toiselle tähdelle (Proxima Centauri) kestäisi yli 4 vuotta.
Nyt jos todistetaan että valonnopeus ei olekkaan universaali maksimi voidaan tähtienvälistä matkailua ruveta tosissaan suunnittelemaan koska rajoitukset ovat poistuneet.
Vähän kuin siirtyisi suomen motareilta saksan autobaanoille.

Vähän kuin siirtyisi Suomen motareilta Saksan autobahnille ja huomaisi, että eihän tässä ollut autoa vieläkään alla, kävellen ollaan vielä liikenteessä.

Ei tällä ole mitään merkitystä avaruusmatkailun suhteen, jos mietitään että nopeusrajoitus on noussut. Jollain semiscifi-ydinpulssiraketilla saatetaan ehkä päästä 1/10c nopeuteen mutta ollaan silti tilanteessa jossa satasen tiellä ajetaan/kävellään kymppiä. Ei siinä paljon aleta hehkuttamaan sitä kuinka autobahnille siirryttäessä nopeusrajoitusta ei ole ollenkaan =D

 

[Morgoth]

Minä luulen, että PeteX puhui isommassa kuvassa. Miten käy paikasta toiseen etenemisen joskus, jos valonnopeus ei olekaan nopeusrajoitus?

Nykyiset nopeudet avaruusmatkailuun ovat aivan naurettavan mitättömiä noihin nopeuksiin nähden ja käytännön ongelmat lähes mahdottomat tällä hetkellä että päästään edes murto-osiin tuollaisista nopeuksista. Lisäksi ko. nopeuksiin liittyy kaikenlaisia muitakin ongelmia tyyliin: http://www.newscientist.com/article/dn18532-starship-pilots-speed-kills-especially-warp-speed.html, jotka pitäisi ensin jotenkin ratkaista mikäli ovat ratkaistavissskaan. Siihen voi olla hyvinkin maksimi millaista nopeutta ihminen saadaan kestämään elävänä. Eikö esim. hävittäjissä ole ongelmana se, että pilotit eivät pysy tajuissaan sellaisissa liikkeissä joihin itse hävittäjä kyllä pystyisi...

Suurin anti tule olemaan että tuo lisää meidän ymmärrystä maailmankaikkeudesta ja parantamaan olemassa olevia fysiikan teoriota. Mikäli tuo havaintoa on edes oikea.

 

[olkikuukkeli]

Suurin anti tule olemaan että tuo lisää meidän ymmärrystä maailmankaikkeudesta ja parantamaan olemassa olevia fysiikan teoriota. Mikäli tuo havaintoa on edes oikea.

Nimenomaan näin. Mikäli avaruusmatkailussa saadaan joskus tuhansien vuosien päästä aikaan mullistavia läpimurtoja, ne tuskin liittyvät suoraan alusten nopeuden kasvattamiseen. Nykyisiin fysiikan lainalaisuuksiin saadaan ainakin matemaattisesti sopimaan mm. avaruuden poimuttaminen (tuodaan kaukaiset kohteet konkreettisesti lähemmäksi), mikä on tietysti äärettömän paljon kätevämpää kuin junnailla jotain 0,20c:tä menemään vuosikausia.

Jutun juoni vain on pitkälti se, että esim. säieteoriasta kumpuavien mahdollisten käytännönsovellusten käyttäminen vaatisi käsittämättömiä energiamääriä. Juurikin tästä syystä niiden paikkaansapitävyyttäkään ei voi mennä testaamaan ainakaan tuhanteen vuoteen. "Mahdollisuudetkin" ovat siis ihan puhtaasti teoreettisia ja saattavat olla olemassa vain villien fyysikoiden papereissa.

Mielenkiintoistahan teoreettista fysiikkaa on maallikkonakin seurata kun ajatukset leijailevat aivan villeissä sfääreissä. Tässä kohtaa on vain muistettava, että ne todella ovat vain ajatuksia, jotka saadaan jotenkin matemaattisesti ujutettua nykyiseen fysiikan teoriaan.

 

[Pula-ajan Tretjak]

Nykyiset nopeudet avaruusmatkailuun ovat aivan naurettavan mitättömiä noihin nopeuksiin nähden ja käytännön ongelmat lähes mahdottomat tällä hetkellä että päästään edes murto-osiin tuollaisista nopeuksista.

Näinhän se on ja kaikenlaisia muitakin ongelmia on, kuten mainitset. PeteX ei varmasti puhunut silti siitä, miten asiat nyt on vaan siitä, että varmasti aletaan miettimään kaikenlaisia sovelluksia sille, että saadaan jotain johonkin huomattavasti nopeampaa kuin valo. Ajatelmana siis, että mikäli valonnopeus ei olekaan mikään nopeusrajoitus, niin onko sellaista rajoitusta ollenkaan? Ehkäpä joku lähtee tutkimaan sitten tuota tietä enemmän, ja sille löytyy käytännön sovelluksia.. vaikka sitten miljoonan vuoden päästä.

Itse ajattelisin enemmän erästä toista utopiaa mitä tutkitaankin kovasti jopa tällä hetkellä, vaikka tarvittava teknologia on kaukana kaukana tulevaisuudessa. Itse asiassa tutkijat eivät ole edes varmoja, onko tämä edes ikinä mahdollista. Sehän olisi ihmisen dekoodaminen biteiksi ja kasaaminen uudelleen. Tällöin voisi ajatella ihmisen lähettämistä signaalina (siis paljon nopeammin kuin valon) toiseen paikkaan ja kasata uudelleen. Utopiaa sekin, mutta niin vain kaikkea tutkitaan.

Suurin anti tule olemaan että tuo lisää meidän ymmärrystä maailmankaikkeudesta ja parantamaan olemassa olevia fysiikan teoriota. Mikäli tuo havaintoa on edes oikea.

Aivan varmasti näin. Siltihän sitä on samalla uskottava siihen, että joskus tulevaisuudessa noitakin fysiikan oivalluksia voidaan soveltaa käytäntöön (en puhu nyt valoa nopeammasta raketista, vaan yleisesti). Olettaen siis, että tuossa nyt on jokin liikkunut valoa nopeampaa, mikä ei ole ollenkaan varmaa.

 

[Tarinankertoja]

Valon nopeus ei ole Einsteinin suhteellisuusteorian ”syy” vaan seuraus. Suhteellisuusteoriasta seuraa loogisesti, että täytyy olla olemassa jokin kaikille sama vakionopeus, jota ei voi ylittää.

Tän rajanopeuden olemassaolo ei perustu siis mittauksiin, vaan logiikkaan. Mittauksista sen sijaan pääteltiin rajanopeuden olevan juuri valon nopeus. Ellei näin olisi, olisi kovin hankala ymmärtää esimerkiksi Maxwellin yhtälöitä (sähkömagnetismi), joiden toimivuuteen perustuu esim tää tiatsikka jolla tätä kirjoitan ja netti ja sähkö joka mahdollistaa tiedän sen lukevan.

 

[PeteX]

Kesällä tuli lukaistua Al-Khalili Jimin kirja : Mustia aukkoja, madonreikiä ja aikakoneita. Suht mielenkiintoinen teos, jossa kerrotaan kansantajuisesti mm. eri ulottuvuuksista ja madonreikien kautta matkustamisesta (mahdotonta?). Varsinkin jutut mahdollisesti miljoonista eri ulottuvuuksista ja niihin liittyvästä aikamatkailusta ovat enemmän kuin mielenkiintoisia. Aikakonekin on mahdollista kuulemma keksiä, mutta ajassa ei voi mennä taaksepäin ennen sen keksimistä. Kvanttifysiikka kait todistaa sen, että toisia ulottuvuuksia on pakko olla olemassa. Toisaalta kukaan ei tunnu ymmärtävän täysin mistä koko kvanttifysiikassa on loppujen lopuksi kysymys.

 

[ms.qvist]

Eikö esim. hävittäjissä ole ongelmana se, että pilotit eivät pysy tajuissaan sellaisissa liikkeissä joihin itse hävittäjä kyllä pystyisi...

Tarkoitat G-voimia, useimmat nykyaikaiset hävittäjälentokoneen pystyvät saavuttamaan jyrkissä kaarroissa pitkäkestoisia, jopa yli 10 g:n kiihtyvyyksiä, wikipediasta ohessa pieni lainaus g-voimista:

"Taitolennossa ja sotilasilmailussa ohjaajaan kohdistuu suuria kiihtyvyysvoimia. Uusimmat hävittäjälentokoneet pystyvät jyrkissä kaarroissa saavuttamaan pitkäkestoisia ja suuria, jopa yli 10 g:n kiihtyvyyksiä (kymmenkertainen maan vetovoiman monikerta). Ilman tehokasta nk. G-suojausta tajun menetyksen riski kasvaa. Positiivisen G-kuorman alla veri pakkautuu jalkoihin, aivojen verenpaine laskee. 4,5 G:n kuormalla ihmisen näkö alkaa harmaantua mustavalkoiseksi ja näkökenttä muuttua putkimaiseksi. Ennen toista maailmansotaa Junkers Ju 87 Stuka-koneiden ohjaajat opetettiin suorittamaan koneen veto syöksystä vaakalentoon jo osin tajuttomassa tilassa. Hetkellisesti ohjaaja pysyy tajuissaan keskimäärin lyhyaikaisen 5-6 G:n kiihtyvyysvoiman ilman G-suoja-asua. G-kuormien kestokyky kasvaa harjoittelun avulla ja harjaantuneella lentäjällä kestokyky säilyy vielä vanhempanakin. Suojauksen keinot ovat: vastaponnistus, G-housut ja ylipainehengitys. G-voimien sietoa testataan sentrifugeissa muun muassa astronauttien valintakokeissa. G-LOC on yleisesti käytetty termi kiihtyvyyden aikaansaamasta tajuttomuudesta (G-induced loss of consciousness).

Kaarrossa G-kuorman aikana ohjaajan pään kiertoliike laukaisee useimmilla ihmisillä asentotajun menetyksen jopa kymmenien sekuntien ajaksi. Nimenomaan tämän takia ohjaajaksi pyrkiville tehdään pyörityskokeita.

Negatiivista g-kuormaa - kiihtyvyys suuntaa veren paineen kohti päätä - ihminen sietää huonosti - rytmihäiriöitä seuraa 2-3 g:n kiihtyvyydellä." (wikipediasta artikkeli "Ilmailulääketiede").

G-voimia vastaan on myös kehitetty g-suojavarusteita mutta loputtomiin nekään eivät pysty suojaamaan ihmiskehoa: "Tyypillinen varustus puristaa sääriä painepuvun lahkeita paineilmalla paineistamalla - tämä vähentää jalkoihin ”painuvaa” veren määrää. G-kuormien sietoa säädetään myös lentäjän asennolla - esimerkiksi avaruusluotaimissa asento on laukaisun aikana likimain makaava, jossa ihminen kestää paljon istuvaa asentoa suurempaa g-kuormaa ilman tajunnan menetystä." (lähde samainen wikin artikkeli).

Sitten on myös pohdittava sitä mikä on ihmisen reaktionopeus suurilla nopeuksilla. Tällä hetkellä Yhdysvallat testaa uutta pommikonetta (?), jonka nopeus on yli 20 M. Kaksi konetta on menetetty ilmeisesti komentojärjestelmässä/atk-ohjelmoinnissa olleiden virheiden vuoksi. Koneet ovat lentäneet ilman ohjaajaa, ja voidaan miettiä voiko tällainen kone lentää turvallisesti ohjaajan kanssa, jos kone lentää yli 6,61 km/sek -> yli 396,73 km/min -> noin 23800 km/h. Koneella lentämistä voi verrata jossainmäärin sukkulalla lentämiseen pl. se, että tämä kone lentää ilmakehässä, vihollisen ilmatorjunnan ulottuvilla (esim. S-400 Triumf), jolloin koneelle ei voida laatia pitkälle meneviä lentosuunnitelmia, kuten sukkuloiden kohdalla voidaan tehdä, jos niiden on päästävä lähelle (n.200 km) kohdetta. Tosin koneen nopeus ylittää minkä tahansa it-ohjuksen max. nopeuden. Mutta silti, lentäjien tulisi kyetä ennakoimaan riitävän aikaisin tms.

Sukkuloiden lentosuunnitelmat on hyvin tarkoin koordinoituja, kohtauskulmat laskettu hyvin tarkkaan, ilmakehässä tapahtuvat muutokset (myrskyt) vaikuttavat lentosuunnitelmaan tms. mikä varmasti helpottaa miehistön toimintaa, mutta entäpä tilanne jossa käytännössä päätöksiä on tehtävä hetkessä? Et voi valmistella niitä päiviä, ottaa huomioon kaikkia yllättäviä muutoksia tms. voidaanko tällaista lentämistä verrata lentämiseen, joka saavutettaisi tulevaisuudessa nopeimmalla kuviteltavissa olevalla raketilla, vaikkapa edes kymmenesosa valonnopeudesta? Toki lentäminen tähtien ja galaksien välisessä avaruudessa on toinen asia kuin ilmakehässä lentäminen mahdollisesti ilmatorjunnan tms. ulottuvilla mutta siellä on kuitenkin otettava huomioon mahdolliset mikroaines, asteroidit, jotka voit osuessaan aiheuttaa mittavaa vahinkoa avaruusalukselle ts. suojakenttä aluksen ympärille (?) Onko suurilla nopeuksilla lennettäessä ainoa todellinen vaihtoehto luottaa tekniikkaan ja automatisoida koko lento, jolloin ihminen on tarkkailijana ja tarvittaessa puuttuu komennoin lentoon?

Onko edes järkevää lähettää ihmistä muualle maailmankaikkeuteen ainakaan aluksi vai onko järkevää lähettää keinoälyllä varustettuja koneita, joita seuraisivat ihmiset myöhemmässä vaiheessa. Toisaalta se on varma, että joskus ihmiskunta ottaa askeleen tähtien väliseen avaruuteen - kurkottaa otteensa muihin aurinkokuntiin, koska se on ainoa mahdollisuus jatkaa elämää ihmiskuntana Auringon tuhottua Maan elinkelpoisena planeettana ja samalla aiheutettua sen, että mahdollisuus elää Aurinkokunnassa on mahdotonta.

Oli miten oli, tulevaisuus - kaukana tästä hetkestä - tulee olemaan avaruuslentojenkin saralla hyvin mielenkiintoinen. Jos todellakin onnistutaan hyödyntämään - mahdollisia muita ulottuvuuksia - kuinka paljon matkustaminen todellakin muuttuu? Mielenkiintoista, mutta minun elinaikanani tuskin saavutetaan kovinkaan paljon nykyisiä suurempia nopeuksia. Ikävä kyllä.

vlad.

 

[Ted Raikas]

Onko edes järkevää lähettää ihmistä muualle maailmankaikkeuteen ainakaan aluksi vai onko järkevää lähettää keinoälyllä varustettuja koneita, joita seuraisivat ihmiset myöhemmässä vaiheessa.

Tämä varmaan on todennäköisempää ja oikeastaan on jo siinä mielessä toteutunut, että onhan noita luotaimia lähetetty poistumaan aurinkokunnasta ja eikös niistä Voyagereistä (?) joku ole jo poistumassa pikku hiljaa ulkopuolelle?

Ongelmahan noissa on tietysti se, että viestiminen muuttuu jossain kohtaa mahdottomaksi. Jos kyettäisiin säilyttämään yhteys laitteisiin näiden ollessa aurinkokuntamme ulkopuolella, niin ihmisen lähettäminen ei olisi niin tärkeää. Jos pystyttäisiin antamaan komentoja ja saamaan kuvamateriaalia jne.

Jos jostain ihan järjettömistä nopeuksista puhutaan, niin ihmismatkustajat pitäisi kai jotenkin saada eristettyä aluksissa siten, että ne G-voimat eivät vaikuttaisi liiemmin. Se varmaankaan ei ole fysiikan puitteissa mahdollista luoda jotain sillä tapaa irrallista tilaa. Siinä vaiheessa ollaan ehkä ratkaistu sitten jo muitakin ongelma kauemmas matkaamisen suhteen.

Alati kiehtova aihehan tuo toisiin aurinkokuntiin meneminen tietysti on, vaikka ei tosiaan ole mitään takeita, että ihmiskunta koskaan saavuttaa sitä tasoa, että moinen olisi mahdollista. Sitä vaan on itse niin kiinnostunut maailmankaikkeudesta ja toisaalta sci-fi nörtti, että ei voi lakata haaveilemasta. Siksi kaikenlaiset tieteelliset läpimurrot ilahduttaa.

 

[ms.qvist]

Tämä varmaan on todennäköisempää ja oikeastaan on jo siinä mielessä toteutunut, että onhan noita luotaimia lähetetty poistumaan aurinkokunnasta ja eikös niistä Voyagereistä (?) joku ole jo poistumassa pikku hiljaa ulkopuolelle?

Voyager 1 on tällä hetkellä kauimpana Maasta tai Auringosta kuin mikään ihmisen rakentama "vempele". Syyskuun 12. se oli reilun 118 AU:n päässä Auringosta. Ja kaikki Pioneerit 10 ja 11 Sekä Voyagerit 1 ja 2 ovat jo ohittaneet Pluton.

***

Edelliseen viestiini liittyen.

Onko edes varma, että kaikki ihmiset haluavat matkata toisiin tähtiin? Entäpä jos osa haluaa valloittaa yksiselitteisesti avaruuden? Syntyä avaruudessa, elää siellä ja kuolla avaruudessa kenties vain tehden pieniä visiittejä planeettasiirtokuntiin kaukana tulevaisuudessa? Millainen avaruusalus heitä kuljettaisi? Millaisella nopeudella ja kenen ohjaamana - keinoälyn mitä suurimmalla todennäköisyydellä, koska sillä liene paras mahdollisuus selviytyä kiperistä tilanteista? Voidaanko saavuttaa vaikkapa 1/10 valonnopeudesta? Millainen moottori? Voiko ihmiskunta valjastaa käyttöönsä antimaterian, valmistaa sitä niin paljon, että sen avulla saadaan liikuteltua suuriakin avaruuslaivoja? Entäpä siirtyminen muiden ulottuvuuksien kautta muihin aurinkokuntiin tai jopa hyvin kauas toisaalle Universumiin?

En voi kuin todeta, että todella mielenkiintoista ja haluaisin nähdä päivän tuhansien tai miljoonien vuosien päässä mutta mitä suurimmalla todennäköisyydellä näen päivän vuonna 2046-2050 jaa.

vlad.

 

[Morgoth]

Tarkoitat G-voimia, useimmat nykyaikaiset hävittäjälentokoneen pystyvät saavuttamaan jyrkissä kaarroissa

Aivan, olkootkin alkeellinen esimerkki valonnopeudella matkustamiseen liittyviin ongelmiin verrattuna. Ideana kai ihmetellä että ovatko ihmisen fysiologiset ominaisuudet ratkaiseva este? Samalla ihmettelen mahdollisien lisäulottuvuuksien (nämäkin taitavat kvanttifysiikassa olla lähellä planckin etäisyyksiin kiertyneitä?) hyödyntämistä, että miten niistä ihminen selviää 'yhtenä kappaleena'. Se että joku alkeishiukkanen hyppii mahdollisesti ulottovuudesta toiseen on oma asiansa, mutta miten se ihminen saada 'teleportattua'. Nojoo, tietysti nykyhetkeen rajoittunutta tarkastalua, mutta jollakin tavalla tämä mahdollinen tulos ei ainakaan itselläni herätä sen suurempaa toivoa avaruusmatkailun suhteen. Riittäisihän ihmiselämä matkustamiseen valonopeudella linnunradan keskustaan, mutta maassa vastaisi tuollaista n. 100 000 vuotta ennen kuin alus olisi perillä.

 

[Vanha Len]

Riittäisihän ihmiselämä matkustamiseen valonopeudella linnunradan keskustaan, mutta maassa vastaisi tuollaista n. 100 000 vuotta ennen kuin alus olisi perillä.

Mitäs jos "alienit" ovatkin niin kehittyneitä, että elävät ikuisesti? Onhan meidän ihmisten elinikäkin kai tuplaantunut melko lyhyessä ajassa. Mietitäänpä muutaman miljoonan vuoden evoluutiota tästä hetkestä eteenpäin. Miksei tuollaisia mailmoja voisi olla jo olemassa jossakin?

Meni melkoisesti ooteeksi. Anteeksi.

 

[varjo]

. Noin arkielämään ko. havainto kun ei kuitenkaan vaikuta lyhyellä tähtäimellä mitenkään, sen sijaan joudutaan vakavasti miettimään onko valon nopeus sittenkään itseasiassa se nopeus "c" mikä on suhteellisuusteorioitten pohjalla oleva suurin mahdollinen signaalinopeus. Noh, nyt on ensin tehty 3 vuotta kokeita statistisen luotettavuuden saamiseksi, joten voi mennä toiset 3 vuotta ennen kuin voidaan sanoa mitään varmaa.

...
Sistikselle toki kommenttina, ettei valon nopeuden "maksimius" ole mikään päätös tai jonkinlainen "harha-askel", se vain sikäli yksinkertainen matemaattinen lopputulema tietyistä oletuksista, jotka toisaalta taas ovat kestäneet toistaiseksi kokeelliset testit varsin hyvin.

Hieman jo yritin tuota signaalinopeuden käsitettä avata, mutta itseäni parempi (teoreettinen) julkkisfyysikko sitten avaa asiaa vielä vähän enemmän

Tiedonvälityksen nopeudesta - blogit - Tiede.fi

Mutta juttu kannattaa myös lukea loppuun asti, aika paljon erinomaisia huomioita etenkin juuri tiedeviestinnän kannalta.

 

[ms.qvist]

Samalla ihmettelen mahdollisien lisäulottuvuuksien (nämäkin taitavat kvanttifysiikassa olla lähellä planckin etäisyyksiin kiertyneitä?) hyödyntämistä, että miten niistä ihminen selviää 'yhtenä kappaleena'. Se että joku alkeishiukkanen hyppii mahdollisesti ulottovuudesta toiseen on oma asiansa, mutta miten se ihminen saada 'teleportattua'. Nojoo, tietysti nykyhetkeen rajoittunutta tarkastalua, mutta jollakin tavalla tämä mahdollinen tulos ei ainakaan itselläni herätä sen suurempaa toivoa avaruusmatkailun suhteen.

Kieltämättä toistaiseksi teleporttaaminen ei suuren suurta luottamusta herätä, tiedä sitten mikä on tulevaisuus vaikkapa tuhannen vuoden kuluttua mutta nyt...

Se on eri asia saada vaikkapa se alkeishiukkanen hypimään ulottuvuudesta toiseen mutta mennäpä suurempiin "kappaleisiin" tai ihan konkreettisesti kosketeltaviin kappaleisiin, otetaan "simppeli" esimerkki kosketeltavasta kappaleesta eli vaikkapa sokeripala. Mitä vaatisi sen teleporttaaminen edes Maan toiselle puolelle Helsingista vaikkapa Sydneyhin? Niinpä, en todellakaan haluaisi olla ensimmäinen ihminen johon teleporttausta kokeillaan, en vaikka sitä olisi testattu muihin eläinlajeihin ennen minua.

vlad.

 

[Vanha Len]

Kieltämättä toistaiseksi teleporttaaminen ei suuren suurta luottamusta herätä, tiedä sitten mikä on tulevaisuus vaikkapa tuhannen vuoden kuluttua mutta nyt...

Tuohan voi olla muualla arkipäivää...siis paikoissa, jotka ovat meitä kehittyneempiä. Toisaalta taas voi olla maailmoja, joissa ollaan edelleen apinan tasolla. Paha sanoa kun ei tiedä totuutta.

 

[Chambza]

Mennee ooteeksi, mutta pakko nyt lopulta tarkentaa se, että kiihtyvyydellä ja nopeudella on aika vissi ero. Kiihtyvyys aiheuttaa massaan kohdistuvan voiman, nopeus ei. Näin siis pelkästään vikkelästi kulkeminen ei ole ihmisen fysiologialle ongelma, vaan kuinka nopeasti tuohon nopeuteen kiihdytetään (tai kuinka nopeasti hidastettaessa jarrutetaan).
Niinpä siis kiihdytettäessä tasaisesti vaikkapa yhdellä geellä sekunnissa, saavutettaisiin 10 % valonnopeudesta reilussa kuukaudessa, ilman ongelmia ihmisen fysiologialle. Samalla muuten alukseen syntyisi näppärästi Maan olosuhteita vastaava "keinopainovoima". Ja jo tuo nopeus siis jotakuinkin riittäisi ihmisiän aikana tehtävään matkaan.

No, aika monta muuta ongelmaa jää vielä jäljelle, joista vladkin edellä puhuu. Mutta uskonpa silti, että vielä meidän elinaikanamme jonkinlainen jatkuvaan kiihdyttämiseen perustuva nopea luotain lähetetään ja kenties saapuu perillekin johonkin naapuriaurinkokuntaan.

 

[Amerikanihme]

Mielestäni jännittäväksi asian tekee se, että valonnopeuden näennäisinä ylittäjinä toimivat juuri neutriinot, jotka ovat aika salaperäisiä hiukkasia. Niillä epäillään olevan massa, mutta massaa ei ole tarkasti pystytty määrittämään. Niitä on myös epäilty ainakin osaksi pimeän massan arvoituksen ratkaisua. Jos ne nyt pystyisivät kulkemaan valoa nopeammin, niin olisiko sillä jokin yhteys pimeään massaan...? En täysin ymmärtänyt miksi Enqvist, Räsänen ja kumppanit käyttävät tuota 1987 supernovaa esimerkkinä siitä, että jotain on vinossa. Mistä he tietävät, että neutriinot välttämättä kulkevat aina samalla nopeudella? Ainakin he tunnustivat, että SN1987A:n neutriinojen energiat erosivat noista OPERAn/CERNin kokeiden neutriinojen energiasta.

Jäädään odottamaan jos kukaan pystyy saamaan samanlaisia tuloksia ja mikä se lopullinen selitys sitten on. Epäilyttävältähän tuo tällä hetkellä tuntuu.

 

[varjo]

En täysin ymmärtänyt miksi Enqvist, Räsänen ja kumppanit käyttävät tuota 1987 supernovaa esimerkkinä siitä, että jotain on vinossa. Mistä he tietävät, että neutriinot välttämättä kulkevat aina samalla nopeudella?

Eiköhän tuon argumentin pointti ole se, että matka on ollut niin pitkä että aikaeron pitäisi olla kalenterilla mitattavissa jos tämä nyt havaittu ero pätisi joka tilanteessa. Ja toiseksi, tuntematta sen tarkemmin supernovien sielunelämää, voisin helposti kuvitella että supernovien yhteydessä kyllä vapautuu _kaiken_ energisiä neutriinoita, ainakin tuntuisi kovin kummalliselta että spektri olisi täysin kvantittunut ja monoenergeettinen kun itse supernovaräjähdys ei sinänsä taida olla mikään eksakti ydinreaktio, vaan jotain aivan muuta. Etenkin kun jos nyt ajatellaan että tässä kokeessa neutriinot generoidaan suurenergisten hadronien avulla ja mitäpä supernovassa myös varmasti liikkuu, no suurenergisiä hadroneita jotka törmäilevät sitten ties mihin.

Eli sinänsä jos taas tuon supernovan neutriinospektri oli matka-ajallisesti hyvinkin kvantittunut, olisi epätodennäköistä että pelkkä energia voisi olla se avaintekijä koska olettaisin että energiaspektri taas oli jonkinlainen jakauma.

 

[floikkari]

En voi kuin todeta, että todella mielenkiintoista ja haluaisin nähdä päivän tuhansien tai miljoonien vuosien päässä mutta mitä suurimmalla todennäköisyydellä näen päivän vuonna 2046-2050 jaa.

Ajattelin tarttua tähän, koska itse huomaan ajattelevani todella usein saman suuntaisesti - tulevaisuus kaikkine mahdollisuuksineen on niin pirun mielenkiintoista. On sanottu, että olemme viimeisiä sukupolvia, jotka kuolevat sanan varsinaisessa merkityksessä. Ehkä menee vielä pari sukupolvea lisää noiden parin lisäksi, mutta kun ajattelee, miten paljon teknologia on kehittynyt viimeisen sadan vuoden aikana, emme lopulta välttämättä ole kovin kaukana siitä, että voimme ladata mielemme piirilevylle tai tietoverkkoihin. Lääketiedekin kehittyy sellaista vauhtia, että varsin pian pystyttäneen käytännössä kaikkia elimiä korvaamaan ja ehostamaan laboratorioissa kasvatetuilla lisukkeilla sitä mukaa kun tarvetta ilmenee. Eri asia sitten tietysti milloin tällainen on perusjampan ulottuvilla.

Toisaalta harvinaisen jännää on myös se, että ihan realistisestikin ajatellen seuraavan vaikkapa sitten tuon neljänkymmenen vuoden aikana saattaa pöydälle ilmestyä todella mielenkiintoisia asioita. On sääli, että avaruusohjelma(t) on viime vuosikymmenet hieman junnannut paikoillaan, eikä varsinaisia konkreettisia suunnitelmia kaikkien mielenkiintoisimmille teknologian rajoissa mahdollisille tehtäville ole tälläkään hetkellä pöydällä. Olisi todella tajunnanräjäyttävää löytää elämää muualta aurinkokunnasta, oli sitä sitten Marsissa, Europassa tai vaikka jopa Venuksen yläilmakehässä. Näihin kysymyksiin vastaukset ovat jo nyt ulottuvillamme, jos vain poliittista tahtoa löytyisi tarpeeksi lyödä avaruusohjelmalle uutta vaihdetta silmään. Europan osalta ei ole edes mitenkään poissuljettu se vaihtoehto, että joku ötökkä nuolaisee kameraa, tai vaikka syö sen, eikä siellä uiskentele pelkkiä bakteerinomaisia lillukoita. Tietysti sekin on vaihtoehto, ettei siellä lopulta mitään ole.

Jopa tätäkin mielenkiintoisempaa voisi olla, jos pääsisimme lähemmin tarkastelemaan vaikka ihan omaa kuutamme hieman tiheämmällä kammalla. Kuka tietää mitä sieltä voisi löytyä! Tähtien välinen matkailu ja galaksin valloitus, tässäkin ketjussa jo esitettyjen syiden vuoksi, saattaa olla lopulta lähes sivilisaatiolle kuin sivilisaatiolle isommassa mittakaavassa mahdoton juttu, mutta erilaisten tekoälykkäiden luotainten lähettely on ainakin teoriassa harvinaisen yksinkertaista ja tehokasta tarpeeksi kehittyneelle sivilisaatiolle. Näpätään pikkuriikkisiä fiksuja nanoluotaimia liikkeelle iso kasa kohti lähimpiä aurinkokuntia, jossa ne laskeutuvat sopivaan paikkaan, esimerkiksi planeettojen ilmakehättömiin ja pienen painovoiman omaaviin kuihin, rakentavat itsenäisesti paikallisia resursseja hyödyntäen sopivaan notkoon tehtaan, joka tuottaa lisää näitä samanmoisia luotaimia, jotka puolestaan ampuvat itsensä kohti seuraavia aurinkokuntia. Oma galaksimme ei lopulta ole mitenkään ihan järjettömän suuri kartoittettavaksi tällaisella eksponentiaalisesti etenevällä tavalla. Esimerkiksi Michio Kaku on laskenut, että tällä tavalla koko galaksi voitaisiin käydä läpi alle 200 000 vuodessa.

Näyttäisi siltä, että potentiaalisesti elinkelpoisia planeettoja näyttää galaksissa olevan ihan mieletön määrä. Tarvitaan periaatteessa vain yksi sivilisaatio, joka on tällaiseen projektiin lähtenyt. Kuka oikeasti tietää, mitä niinkin lähellä kuin tuolla kuussa saattaa olla?