Mana uzmanība tika pievērsta fāzēm uz papeles lapas. Cik glīts un pārpilns ar rīta saules gaismu. Es piegāju tuvāk, izņēmu brilles un pamanīju, ka katrs piliens palielina nelielu vēnu plāksteri, kas saista un atbalsta lapu.
Fokusējot kameras objektīvu, es prātoju, cik ilgs laiks pagāja ar pilienu gaismu, lai sasniegtu manu aci. Tā kā es atrados tikai aptuveni sešu collu attālumā un gaisma pārvietojās ar ātrumu 186 000 jūdzes sekundē jeb 11,8 collas katru sekundes miljardo daļu (vienu nanosekundi), ceļojuma laiks sasniedza 0,5 nanosekundēs. Darn tuvu vienlaicīga pēc cilvēku standartiem, bet praktiski uz visiem laikiempozitronija hidrīds, eksotiska molekula, kas izgatavota no pozitronu, elektronu un ūdeņraža atoma. Vidējais PsH molekulas kalpošanas laiks ir tikai 0,5 nanosekundi.
Ikdienā gaisma no pazīstamām sejām, ceļa zīmēm un viesmīļa, kura uzmanību jūs mēģināt iegūt, nonāk mūsu acīs nanosekundēs. Bet, ja jūs uzmeklējat, lai redzētu augsti lidojošās lidmašīnas niecīgo tumšo formu, kuru pievelk tās konsoles briesmas, gaisma prasa apmēram 35 000 nanosekundi vai 35 mikrosekundes, lai nobrauktu attālumu. Joprojām nav par ko aizkavēties.
Kosmosa stacija riņķo ap Zemi kosmosā aptuveni 250 jūdzes virs galvas. Gaisvadu caurlaides laikā gaisma no riņķojošās zinātnes laboratorijas izšauj jūsu tīklenes 1.3 milisekundes vēlāk. Salīdzinājumam - acs mirkšķināšana ilgst apmēram 300 milisekundes (1/3 sekundes) vai 230 reizes ilgāk!
Gaismas laiks beidzot kļūst taustāmāks, ja skatāmies uz Mēnesi, kas ir apnicīgs 1,3 gaismas sekunžu attālumā no tā vidējā attāluma - 240 000 jūdzes. Lai sajustu, cik ilgs ir šis laiks, pie nākamās iespējas skatieties uz Mēnesi un skaļi skaitiet: viens tūkstotis viens. Atstarojošās ierīces ko astronomi novietoja uz Mēness virsmas, joprojām izmanto astronomi, lai noteiktu precīzu Mēness attālumu. Viņi izstaro lāzeru pie spoguļiem un veic turp un atpakaļ.
No astoņām planētām Venēra nonāk vistuvāk Zemei, un tā tas notiek zemākas savienošanās laikā, kas nejauši notika 25. martā. Šajā datumā tikai 26,1 miljons jūdžu atdalīja abas planētas ar attālumu 140 sekundes vai 2,3 minūtes - apmēram laiks, kas nepieciešams tējas vārīšanai ūdenī. Marss, vēl viena tuvojoša planēta, šobrīd atrodas gandrīz pretējā Saules pusē no Zemes.
Ar pašreizējo 205 miljonu jūdžu attālumu radio vai TV signāls, kas ir gan gaismas forma, gan tiek pārraidīts uz Sarkano planētu, nokļūst 18,4 minūtēs. Tagad mēs redzam, kāpēc inženieri iepriekš ieprogrammē nosēšanās secību Marsa zondes datorā, lai droši nolaistu to uz planētas virsmas. Jebkura komanda vai izmaiņas komandās, ko mēs varētu sūtīt no Zemes, ieradīsies pārāk vēlu. Tiklīdz krastmalā nokļūst planēta un nosūta atpakaļ telemetriju, lai paziņotu par tās stāvokli, misijas vadības personālam daudzas minūtes jānokož ar nagiem, gaidot, kamēr gaisma atslābst un dod vārdu.
Pirms mēs dodamies tālāk uz attālākām planētām, pārdomāsim, kas notiktu, ja Saulei būtu katastrofiska nepareiza darbība un pēkšņi pārstātu spīdēt. Neuztraucies. Vismaz ne 8,3 minūtes, laiks, kas nepieciešams, lai gaisma vai tā trūkums parādītu sliktas ziņas.
Gaisma no Jupitera prasa 37 minūtes, lai sasniegtu Zemi; Plutons un Šarons ir tik tālu, ka signālam no “dubultās planētas” šeit nokļūšanai nepieciešamas 4,6 stundas. Tā ir vairāk nekā puse darba dienas, un mēs esam to paveikuši tikai līdz Kuipera jostai.
Nospiedīsim uz tuvāko zvaigzni (-ēm), Alfa Centauri sistēmu. Ja 4,6 stundas gaišā laika likās ilgi jāgaida, kā būtu ar 4,3 gadiem? Ja smagi domājat, jūs varētu atcerēties to, ko bijāt gaidījis tieši pirms Jaunā gada vakara 2012. gadā. Ap to laiku gaisma, kas ieradās šovakar no Alfa Centauri, pameta šo zvaigzni un sāka savu zemes ceļojumu. Pēc tam, lai paskatītos uz zvaigzni, ir jāatskatās laikā līdz 2012. gada beigām.
Bet mēs tik tikko nokasām virsmu. Ņemsim Vasaras trīsstūri - figūru, kas drīzumā dominēs austrumu debesīs kopā ar skaisto vasaras Piena ceļu, kas, šķiet, plūst caur to. Altaira, trīsstūra dienvidu virsotne atrodas netālu, tikai 16,7 gaismas gadu attālumā no Zemes; Vega, spilgtākā mazliet tālāk 25 gadu vecumā un Deneba neticami 3200 gaismas gadu attālumā.
Mēs varam attiekties uz pirmajām divām zvaigznēm, jo gaisma, ko redzam noteiktā vakarā, nav tik veca. Lielākā daļa no mums var uzburt priekšstatu par savu dzīvi un pasaules lietu stāvokli pirms 16 un 25 gadiem. Bet Denēbs ir ārkārtējs. Apmēram 1200 B.C. gadā fotoni izlidoja no tālas superģimenes (3200 gaismas gadi). Trojas kara laikā dzelzs laikmeta rītausmā. Tas ir zināms atskaites laiks!
Viena no vistālākajām neapbruņoto acu zvaigznēm ir Rho Cassiopeiae, dzeltenā mainīgā lielums, kas aptuveni 450 reizes pārsniedz Saules lielumu un atrodas 8200 gaismas gadu attālumā Kasiopejas zvaigznājā. Šobrīd zvaigzne ir tuvu maksimālajai robežai un viegli saskatāma, kad iestājas nokrišņi ziemeļrietumu debesīs. Tā gaisma mūs vienlaikus savelk līdz pēdējā lielā ledus laikmeta beigām un pirmajiem alas zīmējumiem, vairāk nekā 4000 gadus pirms pirmās Ēģiptes piramīdas uzcelšanas.
Un tā iet: tuvākā lielā galaktika, Andromeda, atrodas 2,5 miljonu gaismas gadu attālumā no mums, un daudziem tas ir vistālākais un vistālākais objekts, kas redzams ar neapbruņotu aci. Domājot, ka skatīšanās uz galaktiku ved mūs atpakaļ uz laiku, kad mūsu tālie senči pirmo reizi izmantoja vienkāršus rīkus. Gaisma var būt visātrākā lieta Visumā, taču šie ceļojuma laiki norāda uz patieso kosmosa milzīgumu.
Iesim mazliet tālāk. 1974. gada 16. novembrī digitāls ziņa tika starots no Arecibo radioteleskops Puertoriko līdz bagāto zvaigžņu kopai M13 Hercules 25 000 gaismas gadu attālumā. Ziņojumu izveidoja Dr Frank Drake, pēc tam Kornellas astronomijas profesors, un tajā bija pamatinformācija par cilvēci, ieskaitot mūsu numerācijas sistēmu, atrašanās vietu Saules sistēmā un DNS sastāvu, dzīvības molekulu. Tas sastāvēja no 1,679 bināriem bitiem, kas attēlo tos un nulles, un bija mūsu vispirms apzināta komunikācija, kas nosūtīta ārpuszemes. Mūsdienās misija atrodas 42 gaismas gadu attālumā, tik tikko pa durvīm.
Beigsim, ka mūsu laika mašīna ceļo ar visattālāko objektu, ko esam redzējuši Visumā, ar nosaukumu galaktika GN-z11 Ursa majors. Mēs redzam, ka tas bija tikai 400 miljoni gadu pēc Lielā sprādziena (pirms 13,4 miljardiem gadu), kas nozīmē pareizu attālumu no Zemes - 32 miljardus gaismas gadu. Uz saviem digitālajiem sensoriem notvertie gaismas astronomi pameta objektu pirms tam, kad bija Zeme, Saules sistēma vai pat Piena Ceļa galaktika!
Pateicoties gaismas ierobežotajam ātrumam, mēs nevaram palīdzēt, bet vienmēr redzam lietas tā, kā tās bija. Jums varētu rasties jautājums, vai ir kāds veids, kā kaut ko redzēt tieši tagad negaidot gaismas nokļūšanu šeit? Ir tikai viens veids, un tam jābūt gaišam.
No fotona vai gaismas daļiņas, kas pārvietojas ar gaismas ātrumu, pilnībā atkrīt attālums un laiks. Viss notiek acumirklī, un ceļojuma laiks jebkur, visur ir nulle sekundes. Būtībā viss Visums kļūst par punktu. Traki un paradoksāli, kā tas izklausās relativitātes teorija to atļauj, jo objekts, kas pārvietojas gaismas ātrumā, piedzīvo bezgalīgu laika dilatāciju un bezgalīgu telpas saraušanos.
Vienkārši ir jādomā par nākamo reizi, kad sarunā satikt kāda cita acis. Vai arī uzmeklējiet zvaigznes.
