Rychlost světla je pomalejší, než si myslíte: Realitu ukazuje animace NASA

Rychlost světla je nejvyšší možnou rychlostí, jakou se mohou informace či signály šířit. Ve vakuu mohou fotony cestovat rychlostí 299 792 kilometrů za sekundu, což se jeví jako nesmírně vysoká rychlost. V měřítku planety Země tomu tak skutečně je, co ale v případě, že se rozhodneme cestovat k Měsíci, nebo na jiné planety? Série animací NASA ukazuje, jak je v měřítku naší sluneční soustavy „pomalý“ paprsek světla.

Vědec NASA, James O’Donoghue, se rozhodl formou animací přiblížit široké veřejnosti pohled na komunikaci s objekty v naší soustavě.  Trojice scénářů ukazuje, jak se paprsek světla pohybuje v rámci několika různých scénářů. O’Donoghue svými animacemi ukazuje široké veřejnosti, jak rychlé a pomalé se mohou fotony v kontextu vesmírných vzdáleností jevit.

Rychlost světla je 299 792 458 m / s. Tato hodnota se historicky několikrát změnila a zpřesnila.

Ve vodě či diamantu je rychlost světla nižší. Vědci jsou přesvědčeni, že je rychlost světla zatím nejvyšší rychlostí ve vesmíru a potvrzuje to i Einsteinova rovnice E = mc2.

Rychlost světla na Zemi: Vypadá jako opravdový rychlík

V poměru k velikosti Země je paprsek světla ohromně rychlý. Obvod Země je 40 075 km a pokud bychom vyslali ve vakuu paprsek světla kolem planety, oběhl by ji téměř 7,5x každou sekundu.

Vesmírný tenis mezi Měsícem a Zemí

Druhá animace ukazuje, jak se při větší vzdálenosti vše jeví ještě pomaleji. Vzdálenost mezi Měsícem a Zemí je 384 400 km a paprsek světla urazí tuto vzdálenost za 1,255 sekundy. Zajímavým faktem je, že vzdálenost mezi tělesy se postupně zvětšuje. Jedná se však o pouhých 3,8 cm ročně.

Rychlost světla ve vodě i v diamantu je pomalejší. Světlo lze zpomalit i zastavit

Lze zpomalit světlo? Skutečně ano, rychlost světla není vždy stejná. V různých materiálech se může šířit rychleji či pomaleji. Nejrychlejší je již zmíněná rychlost ve vakuu. Jaká je rychlost světelného paprsku v dalších materiálech a prostředích?

  • Rychlost světla ve vodě je pouhých 230 000 km/s, tedy přibližně o třetinu pomalejší než ve vakuu.
  • Rychlost světla v diamantu je 120 000 km/s, tedy dokonce 2,5x pomalejší než ve vakuu.
  • V roce 2001 byl pro šíření světla použito specifické prostředí ze sodíkových atomů ochlazených na teplotu několika desítek mikrokelvinů. Díky speciálnímu měřícímu zařízení a laserům se vědcům povedlo paprsek světla na zlomek milisekundy zcela zastavit. Po úspěšném pokusu Lene Hauové z Harvardské univerzity se povedlo tento kousek zopakovat i dalším vědcům, např. Alexejovi Turukhinovi v pevné látce.

Za jak dlouho dorazí světlo a signál k Marsu?

Třetí animace ukazuje výzvu, se kterou se musí vědci komunikující se sondami na Marsu a dále ve sluneční soustavě potýkají každý den. Když se vědci pokouší ovládat vzdálené sondy a vozítka, musí si nechat zdát o řízení v reálném čase. Vyslané signály putují k povrchu planet dlouhé minuty. I proto je nezbytné důkladně promyslet každý vyslaný set instrukcí a navíc jej správně namířit tak, aby neminul svůj cíl. Pro ilustraci – při pozorování Marsu dalekohledem pozorujeme jeho polohu a podobu před několika minutami. U hvězd už se jedná o roky až miliardy let.

Nejkratší vzdálenost mezi Marsem a Zemí je 54,6 milionů km. Na obrázku jsou Měsíc, Mars i Země zvětšeni 20x, aby je bylo vidět.

Naše nejbližší hvězda, Proxima Centauri, se nachází ve vzdálenosti 4,22 světelných let od Země. Jak žertuje sám autor animací „Mohl bych zveřejnit statický obrázek a tvrdit, že jde o animaci. V současnosti nejrychlejší sonda vyslaná člověkem by k nejbližší hvězdě putovala 13 211 let. A jak víme, za tu dobu se může s naší civilizací stát ledacos.

Zdroj: James O’Donoghue

avatar
24 Vlákna diskuze
35 Vláken s odpovědí
4 Sledujících
 
Komentář s nejvíce reakcemi
Nejrušnější vlákno komentářů
46 Autoři komentářů
MILAN KOCHANÍKsamThomasDavid SloukaBobor Autoři posledních komentářů
  Odebírat  
nejnovější nejstarší nejlépe hodnocené
Upozornit na
Bilingr
Čtenář
Bilingr

Že je rychlost světla maximum, jakou se mohou šířit signály, s tím bych, s přihmouřením jednoho oka, souhlasil. Naproti tomu, je asi troufalé tvrdit, že je to i maximální rychlost pro šíření informací. A nebo autor ví, jak se šíří informace mezi kvantově provázanými částicemi? A je si autor jistý,… Číst více »

karol
Čtenář
karol

U nás na vesnici jsou nejrychlejší drby.Když stará Blažková něco slyšela tak to máte vidět jak rychle to ví celá vesnice.Kam se hrabe světlo !!

Joe Vyskočil
Čtenář
Joe Vyskočil

To u nás na dědině stará Klapáčková vykecá všechno ještě dřív, než se to stane. Popírá tím všechny přírodní zákony včetně zákona kauzality.

Dancek
Čtenář
Dancek

Když si u nás na vesnici v hospodě uprdnu, tak mi mama volá, co jsem to zas vyvedl, ještě dřív, než ten prd ucítím.

Marty
Čtenář
Marty

Je to článek o rychlosti světla ve vesmírném měřítku a vy tady s tímhle? Trol? Nebo se nemáte kde zeptat? Na youtube jsou vysokoškolské přednášky pana Kulhánka, které by vás mohly zajímat. Signál=informace. Jsou vlny a částice, které víme, že se šíří rychleji než světlo, ale tam je ten fór,… Číst více »

Robo
Čtenář
Robo

„Kvantový svet je dosť komplikovaný..“
Ved presne TO hovorí autor príspevku.
Ani novinár nemôže sebaisto rozprávať lži. Či?

Martin
Čtenář
Martin

To, že je někdo chytřejší než vy vás ještě jako méně moudrého neopravňuje k tomu, abyste k němu vznášel tyto nemístné invektivy. A propo, znáte teorii relativity? „Když někomu stčíte nos do prde.., budete mít oba dva nos v prde.., ale ten, komu jste ho tam strčil na tom bude… Číst více »

Bobajz
Čtenář
Bobajz

Ano gravitace a reakce např. fotonů vzdálených od sebe v jedný vlně bude krapet vyšší fofr než rychlost světla.

Honza K.
Čtenář
Honza K.

Oko hmouřit můžete, ale to je tak všechno, co s tím naděláte 🙂 C je maximální rychlost šíření informace, všechno ostatní, co zmiňujete na situaci nic nemění. V případě kvantově provázaných částic se mezi nimi nešíří informace, kvantové jevy jsou jevy nelokální a v tomto případě jde o jeden provázaný… Číst více »

MaSvo
Čtenář
MaSvo

Máte pravdu, že nadsvětelná (resp. už světelná) rychlost něčeho, co má nenulovou klidovou hmotnost (foton ji má nulovou), je fyzikálně v poněkud hlubším rozporu – totiž v rozporu s konečným množstvím energie, kterým, pokud víme, kdokoli disponuje (na urychlení něčeho „v klidu hmotného“ na rychlost světla (z libovolné konečné rychlosti)potřebujete… Číst více »

Honza K.
Čtenář
Honza K.

Ano prasátko je pěkný případ, který může zamotat hlavu, jak je to možné 🙂 Jde samozřejmě jenom o iluzi, která se tím vytvoří, celkem hezky to má vysvětlené tady (v angličtině…): https://www.youtube.com/watch?v=EPsG8td7C5k

Zajjda
Čtenář
Zajjda

Nic proti ale foton zdaleka nema nulovou hmotnost, mozna je nami nemeritelna ale ve skutecnosti bude hodne tezkej, uz z duvodu ze se drive planovaly nesmyslne mezihvezdne cesty stanici pohanenou „slunecnima plachtama“ kdyby mel foton nulovou hmotnost tak by i plachty o velikosti cele galaxie nemohly logicky popohnat ani spermii.… Číst více »

Honza K.
Čtenář
Honza K.

Je potřeba asi zabrousit do pojmu „klidová hmotnost“, která je skutečně nulová. Nicméně fotony se pohybují vždy nejvyšší možnou rychlostí, ve vakuu tedy c. A nesou energii podle vlnové délky, tím pádem mají i hmotnost.

MILAN KOCHANÍK
Čtenář
MILAN KOCHANÍK

Zrovna tak můžete nadsvětlnou rychlostí se pohybující vlnu vytvořit z řady lidí, kteří budou střídavě vstávat a usedat. Jenže informace se tím stejně nadsvětelnou rychlostí nepřenese, tak jako tím odrazem na zdi alias světelnou stopou „prasátko“.

paul
Čtenář
paul

pokud vím, tak kvantově provázané částice informace nešíří, je pravda, že jedna může zdánlivě okamžitě ovlivnit stav druhé, tím pádem dojde k okamžité reakci na libovolně velkou vzdálenost, ale protože před provedením onoho zásahu neznáme stav ani jedné z částic, nemůžeme určit (rychleji než rychlosti světla), jaký stav byl u… Číst více »

frikulín
Čtenář
frikulín

bohužel, informace se mezi kvantově provázanými částicemi nešíří. dřív jsem si to jsem si myslel taky. jediné co se děje je, že kolaps ze superpozice dopadne stejně.

sam
Čtenář
sam

Zaujímavé otázky. Inšpirovali ma k fantazírovaniu. Keďže na tejto planéte sa všetko mieša a riedi a späť koncentruje, bolo by možno zaujímavé si predstaviť „látku“ , ktorá riedi čokoľvek a práve preto, že všetko ďalšie je aspoň trochu „hmotné“, musí byť táto látka „najhrubšia nehmotná“. Otázkou by tak ostávalo, či… Číst více »

Publius Scipio
Čtenář
Publius Scipio

Autor neumí česky. Pomalejší není rychlost světla, ale samo světlo. Rychlost se nepohybuje. Je to veličina. Ani není na Zemi rychlost světla rychlík. Světlo je rychlík. Autor asi chyběl opakovaně ve škole, když se na prvním stupni učil význam slov.

rychlostsvětlavevakuu
Čtenář
rychlostsvětlavevakuu

Aby to pochopil, tak by se to mělo zjednodušit. Rychlost může být větší, nebo menší. Ale ne rychlejší, nebo pomalejší.

elBBarcs
Čtenář
elBBarcs

Vstoupit do diskuze…

elBBarcs
Čtenář
elBBarcs

Máte pravdu. Stejně tak je nesmysl, když v reklamách nabízejí levnější cenu. To výrobek má cenu buď vyšší, nebo nižší. A tudíž je pak výrobek dražší nebo levnější. Nikoli cena samotná. Ta se nekupuje.

Novak Josef
Čtenář
Novak Josef

A co myšlenka? A to pořád není nic proti rychlosti průjmu. Než jsem stačil pomyslet a osvětlit situaci, bylo pozdě.

čtenář
Čtenář
čtenář

Pravda o rychlosti myšlenky platí, pokud vědomí i podvědomí ví o příčině (ve vašem případě o průjmu jako takovém). Potlačte ego a s větší pokorou vnímejte své vyšší Já a vyhnete se i průjmu. Pak se možná od rychlosti myšlenky dostanete k k rychlosti kvantového pole a dáte si i… Číst více »

jhk
Čtenář
jhk

No tak nemusí jít hned o myšlenku – tak např. se stačí podívat večer na noční oblohu a přejet pohledem od východu do západu – a rychlost světla v tu chvíli je proti tomu hlemýžď. ))))))))

congr
Čtenář
congr

Možná jsem blbý, ale kdo mi vysvětlí, že když pohnu tyčkou, tak druhý konec se pohne se zpožděním?!
To by na tyčce musela vzniknout mechanická vlna.
A co telepatie, přenáší informace nebo ne?!

aztli
Čtenář
aztli

No úplně jednoduše, teorie relativity totiž vylučuje absolutně tuhá tělsa, čili z toho plyne, že kdyby např. byla tuhá (nikolv však absolutně=není k mání) tyč na válečkové dráze, o nějaké délce, tak tím, že ji postrčíme, tak ve skutečnosti ani náhodou tomu není tak, že se naráz posunou všechny molekuly,… Číst více »

JAREX
Čtenář
JAREX

„Podobně ani v potrubí při stalčení se neuvedou do pohybu pístem všechny molekuly naráz, i to je limitováno rychlostí světla“ Malinko bych vás poopravil: Tady to není rychlostí světla, ale rychlostí zvuku.

elBBarcs
Čtenář
elBBarcs

Nikoli rychlostí zvuku, ale světla.

JAREX
Čtenář
JAREX

Když trochu pootevřeme kohoutek, nebo posuneme píst, předpokládejme, že v potrubí je voda, v trubce se voda pohybuje, přesto se pohyb rychle rozšíří do celé její délky. Jak rychle? Rychlostí zvuku, což je ve vodě asi 1,5 km/s.

Jarda
Čtenář
Jarda

Vysokoenergetický foton je gama záření , využití spíše u rentgenu. Pohyb elektronu ve vodiči je popsán hezky zde.
http://www.osel.cz/7132-jak-to-ty-elektrony-delaji.html

jhk
Čtenář
jhk

To je pravda, to je. Problém nastane ve střídavé síti – což jest např. zde v ČR. Kde je problém? Problém je v tom, že střídavá síť nemá proud elektronů, ale je to střídavý tok elektronů – jakoby na jednom místě. Proud nikam neteče, ale kmitá. Jako když vyhodíte míček… Číst více »

Georg
Čtenář
Georg

Rychlost informace je miliardkrát větší než rychlost světla. Telepatie je přenos informací.

jiří
Čtenář
jiří

viděl jsem na druhou stranu zpomaleně laser letící skrze skleněnou lahev stejně zpomalená vystřelená kulka by tu lahev prolétala 2 roky

Jiří
Čtenář
Jiří

„Naše nejbližší hvězda, Proxima Centauri…“.

To není zrovna šťastně napsáno. Naše nejbližší hvězda je Slunce. 🙂

Piškuntál
Čtenář
Piškuntál

Á, pán se chce pochlubit, že v páté třídě nechyběl!

Jiří
Čtenář
Jiří

A ty se chceš chlubit čím? Že umíš prudit na diskusích?

Kryštof
Čtenář
Kryštof

Prosím vás, pokud nejste tupý tak víte jak to myslel

MaSvo
Čtenář
MaSvo

Tu první animaci nemají úplně dobře “ v časovém měřítku“, ne? Na mém monitoru (resp. v prohlížeči IE) to tedy rozhodně není 7,5 Hz (7.5 orbits per second)…?
Já tam vidím cca necelé 2Hz (dva oběhy za vteřinu)…
Někomu jinému to běhá správně?

Michal
Čtenář
Michal

V případě kvantově provázaných částic se mezi nimi nešíří informace, kvantové jevy jsou jevy nelokální a v tomto případě jde o jeden provázaný stav, tedy obě provázané “částice” nejsou dvě různé entity, které si navzájem posílají informaci o svém stavu. Ale z hlediska vnějšího pozorovatele informaci předávají.

Bendr
Čtenář
Bendr

Nemyslím si že není možné se ve vesmíru pohybovat vyšší rychlostí než rychlostí světla. Dovedu si představit např. hvězdu o velikosti 1000 x vetší než naše Slunce (a to existují i větší) a nevím proč by se za vteřinu nemohla pohnout o směšných(pro ni) 300 tisíc Km..

Petr
Čtenář
Petr

Ani za sekundu to nedokáže. Věřte tomu.

Standa
Čtenář
Standa

Vzdálenost = ČAS,čím rychleji se pohybujete tím je vzdálenost kratší,prostor se zmenšuje…

Milan
Čtenář
Milan

Moc zajímavý článek pro mě jako laika. Děkuji :o)

Rudolf 16
Čtenář
Rudolf 16

Všichni víme leda prd. Je to jen teorie. Teoretici také předvídali, že člověk nepřežije vyšší rychlost než 60 km!

Petr
Čtenář
Petr

Prakticky to ověřil jeden řidič, když při rychlosti 50 km/h (všimněte si té jednotky!) byl nepřipoutaný a zabil se.

Sergejevicz
Čtenář
Sergejevicz

Dovoluji si připomínkovat. 1) Nadpis: Rychlost je pomalejší… Nepořádné. Pomalá není rychlost, pomalé je to, co se pohybuje. Rychlost může být např. nižší, nebo menší. 2) Simulace oběhu dávky světla kolem planety: Obvod naší planety přes rovník je kolem 40000 km. Zobrazovaná dávka má tedy, i dle popisku, oběhnout asi… Číst více »

čtenář
Čtenář
čtenář

Rychlost světla je největší z pohledu znalostí současné pozemské vědy. Zde se pohledy dělí a liší. Donedávna také nebyla známa např.kvantová fyzika nebo kvantová mechanika. Přirovnal bych to tvrzení, že chmel je podle názvu pravotočivý. Podmiňuje to ale pohled ze zdroje vzniku, tedy ze směru od semínka. Když se budeme… Číst více »

Fogyn
Čtenář
Fogyn

Pro úhel pohledu není správný příklad pravotočivého chmele. Vezměte si libovolnou spirálu (pružinu) a ta pravotočivá bude vždy pravotočivá i když se na ni podíváte z kteréhokoliv konce. Levotočivá je jiná, vine se obráceně.

Blockchain a kryptoměny Chytrá domácnost Chytrá města Chytrá věda Chytrá zábava Chytrá zařízení Chytré aplikace Chytré automobily Chytré studie Chytré technologie Chytré zprávy IoT Průmysl 4.0 Tiskové zprávy
Obrázek: Ekologie cestou k úsporám? Obnovitelná energie je drahá, ale snižuje náklady na zdravotní péči
Ekologie cestou k úsporám? Obnovitelná energie je drahá, ale snižuje náklady na zdravotní péči
Obrázek: Odpalme atomovky na Marsu: Elon Musk chce zvýšit teplotu planety a udělat ji obyvatelnou
Odpalme atomovky na Marsu: Elon Musk chce zvýšit teplotu planety a udělat ji obyvatelnou
Obrázek: Pozor na poslední aktualizaci Windows 10, restartuje počítače a způsobuje problémy
Pozor na poslední aktualizaci Windows 10, restartuje počítače a způsobuje problémy
Obrázek: Vytisknutá raketa ponese náklad až 1 200 kilogramů: vesmírné závody mají nového člena, Relativity Space
Vytisknutá raketa ponese náklad až 1 200 kilogramů: vesmírné závody mají nového člena, Relativity Space

Startup Relativity Space podniká v neobvyklém odvětví: vývoji a startu raket mířících do vesmíru. Stejně neobvyklé jsou i metody, které k tomu...

Zavřít