Avtorici: Klara Škrinjar in Maja Čakarić

Stereotipe o vesolju pojasnjujeta dr. Samo Stanič, redni profesor fizike in vodja Centra za astrofiziko in kozmologijo Univerze v Novi Gorici in dr. Andreja Gomboc, redna profesorica za astronomijo na Fakulteti za naravoslovje in raziskovalka v Centru za astrofiziko in kozmologijo Univerze v Novi Gorici.

Sonce je rumeno, Mars je rdeč

Barva ni lastnost opazovanih teles (na primer Sonca ali Marsa), je interpretacija z očmi zaznane svetlobe v naših možganih. Signale treh vrst celic na očesni mrežnici, imenovanih čepki, ki se različno odzivajo na različne valovne dolžine svetlobe, možgani združijo in interpretirajo kot barvo. Svetlobo, ki enako vzburja vse tri vrste čepkov, možgani interpretirajo kot belo.

Sonce oddaja energijo v obliki svetlobe različnih valovnih dolžin. V valovnih dolžinah, ki jih zaznavajo naše oči, oddaja približno enako količino svetlobe, zato bi pričakovali, da bo videti bele barve. Ker pa mora Sončeva svetloba skozi Zemljino atmosfero, da nas doseže, se je pri tem del razprši, saj se siplje na molekulah atmosferskih plinov. Svetloba s krajšimi valovnimi dolžinami, ki jo vidimo kot modro, se razprši bolj kot svetloba z daljšimi valovnimi dolžinami (rdeča), kar daje podnevi nebu modro barvo, Soncu pa rumeni odtenek.

Mars je planet s trdnim površjem, ki odbija Sončevo svetlobo. Njegove kamnine so bogate z železovim oksidom, ki bolj odbija svetlobo z daljšimi valovnimi dolžinami. Zato je Mars videti rdečkasto-oranžen.

V vesolju te nihče ne sliši kričati

Zvok je pojav, ki nastane pri nihanju delcev v snovi. V kapljevinah in plinih se širi kot vzdolžno valovanje, in sicer kot zaporedje zgoščine in razredčine. Zaznavamo ga s pomočjo ušesa, ki je naše čutilo za sluh. Ko zvočne zgoščine in razredčine oziroma vibracije zanihajo bobnič, se nihanje preko slušnih koščic prenese do polža, dražljaji iz slušnih čutnic v polžu pa preko živčnih vlaken do središča za sluh v možganih.

V vesolju je praktično vakuum in ni delcev plina, ki bi bili dovolj blizu skupaj, da bi lahko prenašali zvok, zato zvok tam ne more nastajati in se po vesolju tudi ne more širiti. Če bi v vesoljskem vakuumu poskušali kričati (recimo, da bi lahko preživeli brez vesoljske obleke) ali oddajati kakršnenkoli zvok po zvočniku, tega nihče ne bi slišal.

Astronavti in astronavtke so na vesoljskem poletu vedno zaščiteni pred neposrednimi vplivi vesolja, bodisi v vesoljskem plovilu bodisi izven njega v vesoljski obleki, napolnjeni z zrakom. Zvok se lahko razširja znotraj plovila ali obleke, na vesoljskih sprehodih pa se med seboj lahko pogovarjajo le po radijskih zvezah.

Ko bomo izpopolnili potovanja s hitrostjo svetlobe, bomo lahko švigali med galaksijami

Razdalje v vesolju so ogromne. Običajno jih ne izražamo v metrih ali kilometrih, ampak v času, potrebnem, da jih prepotuje svetloba, ki ima v praznem prostoru hitrost c=300.000 km/s. Tipične razdalje med galaksijami so od nekaj milijonov do več milijard svetlobnih let.

Recimo, da imamo vesoljsko ladjo, ki potuje skoraj s svetlobno hitrostjo (točno s svetlobno hitrostjo ne bi mogla potovati, ker ima maso) in bi se astronavtka z njo odpravila na potovanje do neke galaksije 10 milijonov svetlobnih let daleč. Opazovalci »doma« na Zemlji bi izmerili, da potovanje traja približno 10 milijonov let, za astronavtko pa bi bil ta čas zaradi učinkov teorije relativnosti (podaljšanja časa oz. skrčenja dolžin) krajši. Za kolikšen faktor krajši bi bil, bi bilo odvisno od tega, kako blizu svetlobni hitrosti bi bila hitrost vesoljske ladje.

Za astronavtko bi lahko bil ta čas krajši, na primer, za faktor en milijon in bi »švignila« čez razdaljo 10 milijonov svetlobnih let v 10 letih, a morala bi potovati s hitrostjo, ki bi bila od svetlobne hitrosti manjša le za polovico milijoninke milijoninke. Da bi se lahko svetlobni hitrosti tako zelo približala, bi ladja porabila ogromno energije, saj bi bila njena celotna energija kar milijonkratnik njene mirovne energije (mc2).

Čeprav je torej teoretično mogoče čas potovanja med galaksijami poljubno skrajšati, bi za tako potovanje porabili nepredstavljivo ogromno energije.

Strašno hudi nadaljujejo rubriko Vemo ali mislimo, da vemo. Začeli so jo v sezoni Strašno brihtnih, da bi z njo pomagali razbiti takšne in drugačne trdovratne zmotne predstave o zapletenih poklicih, področjih ali temah, s katerimi se ljudje ukvarjajo. Na ta način ozaveščajo javnost o pomenu raziskovanja in izobraževanja ter pomena znanja v družbi nasploh.

Prisluhnete pa lahko tudi podkastu s strašno hudo Andrejo Gomboc, objavljenem leta 2017.

Preverite tudi:

Podkasti in druge medijske vsebine nastajajo s podporo Ministrstva za kulturo.

Vemo ali mislimo, da vemo: Sonce je rumeno, Mars je rdeč

Sonce je rumeno, Mars je rdeč

V vesolju te nihče ne sliši kričati

Ko bomo izpopolnili potovanja s hitrostjo svetlobe, bomo lahko švigali med galaksijami