Aikadilaatio/aikavääristymät - mitä tässä tapahtuu? :D

Seuraa 
Viestejä593
Liittynyt24.5.2005

Aikadilaatio on fakta. Tämä on todistettu atomikelloilla useaan otteeseen jo esimerkiksi lentokoneessa. Mitä nopeammin liikut (suhteessa hitaampaan kappaleeseen), sitä hitaammin oma aikasi etenee SUHTEESSA hitaammin liikkuvaan havaitsijaan.

Esimerkki

20-vuotias Timo-Tapio lähtee maasta matkaan ja lentää raketilla pylpyrää 20 vuoden ajan. Nopeus on 0.9c. Maahan Timo-Tapio asettaa valtavan ydinpommin, joka tuhoaa planeetan 20 vuoden kuluttua. Pommi on maan pinnalla ja se on ajastettu.

Timo-Tapio saapuu 15 vuoden päästä maahan, mutta maassa on aikadilaatiosta johtuen kulunut 20 vuotta. Timo-Tapio näkee ydinpommin räjähtävän ja maan tuhoutuvan.

Näin tuskin voidaan laskea mitään, ei taida ensimmäisen asteen yhtälöstä olla kyse, mutta periaate nyt ainakin selviää joka tapauksessa kaikille

c = valonnopeus
v = nopeus, velocity
H = Hahl - keksitty yksikkö "aallonpituudelle/taajuudelle" (mikähän tälle olisi se oikea )

H = c/v

Timo-Tapio raketissa:
H = 1c / 0.9c = 1.11 Hahl

Pommi maassa (x selviäisi mitä ilmeisimmin 15 ja 20 vuoden suhteesta jotenkin, mutta tuloksella ei ole merkitystä, niin ei jaksa - periaate tässä ratkasee!)

H = (1c / x * c) > (1c / 0.9c)

Oletetaan H:n arvoksi tulevan esimerkiksi 2.

Piirretään 20 vuoden aikajana, joka kuvastaa 20 vuoden ajanjaksoa valonnopeudella matkaten. Janan päälle piirretään Sin-muotoista käyrää. Mitä suurempi Hahl-arvo on, sitä pidempiä aaltoja (aallonpituus pidempi) janalle piirretään. Jokainen täysi aalto kuvastaa yhtä elettyä vuotta.

Jollain mystisellä tavalla Hahlia hyväksikäyttäen (jätetään se matikka muille) saadaan seuraava kuva aikaan Windowsin Paintilla aikaan!

Suora viiva = liikkua valonnopeutta, heti kun valonnopeuden alle jäädään syntyy aaltoliikettä ja jana rikkoutuu, ja koska valonnopeutta ei saavuta kuin sähkömagneettinen säteily -> syntyy aaltoliikettä (ja Hahl arvo > 1). Vertailu ja laskeminen mahdollistuu.

Aallot ovat kummassakin janassa tasapituisia, kuitenkin niin että Timo-Tapion janassa aallot ovat pidempiä kuin pommi-janassa.

Ja mitä tästä selviää? Jos maassa eletään 20 vuotta, pystytään laskemaan missä Timo-Tapio menee. Ja jos Timo-Tapio elää 10 vuotta, voidaan laskea kuinka kauan maassa ollaan eletty. Nopeuden muutos on tietenkin matikalla myös laskettavissa ja sen aiheuttama vaikutus.

Ja vertailuarvoja voidaan ottaa tietenkin kuinka paljon tahansa. Ongelma onkin, kuinka saada vertailunopeudet selville - ehkä arviot riittävät, eikä nopeuden tarvitse olla absoluuttinen. Normaalisti tällä ei ole merkitystä, koska toista kappaletta voidaan pitää nollana, mutta jos mukaan otetaan kolmas vertailtava kohde - esimerkiksi jostain toisesta galaksista toinen planeetta - ei nolla-arvoa voida selvittää. Mikään ei kuitenkaan ole paikoillaan, galaksit liikkuvat, planeetat liikkuvat jne.

Joten...

1) Jos jäämme maahan odottamaan 20 vuodeksi pommin räjähtämistä, se todella räjähtää 20 vuoden päästä. Vertailuarvona on aina nollapiste.

2) Jos jäämme rakettiin 20 vuodeksi liikkumaan 0.9c nopeudella, pommi räjähtää "raketin ajassa" jo aikaisemmin kuin 20 vuoden päästä - esimerkiksi 15 vuoden. Liikkumalla 'lähempänä' valonnopeutta et hidasta tai muuta ajankulkua, nopeutat ainoastaan omaasi, mutta vain suhteessa hitaampiin.

3) Jos raketissa on myös pommi, joka räjähtää 20 vuoden päästä, ei minkäänlaista ristiriitaa eikä vääristymää synny. 15 vuotta kuluu raketissa ja pommi räjähtää maassa (20 vuotta kulunut heille). 5 vuoden kuluttua pommi räjähtää raketissa, liikkui se mitä nopeutta hyvänsä. Maassa ei "keritä odottamaan raketin 20 vuotta", koska kuvan mukaisesti maan 20 vuotta tulee aikaisemmin täyteen (20 täyttä aaltoa).

Vain vertailuun voidaan vaikuttaa - omaa elämääsi et pysty hidastamaan/nopeuttamaan nopeudella! Onko tässä ratkaisu ihmiskunnan selviämiseen? Pistetään vissut tiedemiehet rakettiin huristelemaan lähes valonnopeutta, ratkaisemaan jotakin ongelmaa/pulmaa ja esimerkiksi kerran viidessä vuodessa raketti tulee kääntymään maassa, jossa aikaa on siis kulunut enemmän kuin viisi vuotta, josta tiedemiehet hakevat uutta infoa pulman ratkaisuun.

Ei hyvä p*rse - auttakaa nyt joku viisaampi. Missä mentiin eniten metsään? Hauki on kala.

P.S Noin muuten - mielestäni aikaDILAATIO on oikea termi. EI aikaDILATAATIO, vaikka kuinka olisi vuodesta 19xx asti käytetty.

Perusteluina: http://en.wikipedia.org/wiki/Time_dilatation johtaa sivulle -> http://en.wikipedia.org/wiki/Time_dilation

Dilation = dilaatio
Dilatation = dilataatio

Sivut

Kommentit (207)

Vierailija

2) Jos jäämme rakettiin 20 vuodeksi liikkumaan 0.9c nopeudella, pommi räjähtää "raketin ajassa" jo aikaisemmin kuin 20 vuoden päästä - esimerkiksi 15 vuoden. Liikkumalla 'lähempänä' valonnopeutta et hidasta tai muuta ajankulkua, nopeutat ainoastaan omaasi, mutta vain suhteessa hitaampiin.

3) Jos raketissa on myös pommi, joka räjähtää 20 vuoden päästä, ei minkäänlaista ristiriitaa eikä vääristymää synny. 15 vuotta kuluu raketissa ja pommi räjähtää maassa (20 vuotta kulunut heille). 5 vuoden kuluttua pommi räjähtää raketissa, liikkui se mitä nopeutta hyvänsä. Maassa ei "keritä odottamaan raketin 20 vuotta", koska kuvan mukaisesti maan 20 vuotta tulee aikaisemmin täyteen (20 täyttä aaltoa).

2) Jos tästä 0.9c UFO:sta tarkastellaan maan pinnalla yksittäistä liikkuvaa ihmistä tämä näyttää kulkevan epänormaalia nopeutta.

3) Vaikuttaa ihan järkevältä teorialta minulle. Ainoa järkevä asia tuossa ei ole se raketti. UFO, joka lentäisi 0.9c on vielä aika utopia. Jos Maapallo "kiihdytettäisiin" huimaan nopeuteen jonkin terraformoitavan planeetan ympärillä, niin aikaa voitaisiin tosiaan vääristää ja tämä planeetta, (Venus) voitaisiin muuttaa hapekkaaksi, asuttavaksi paikaksi vielä ennen seuraavaa ydinsotaa. Venukseen voitaisiin lähettää raketilla settlereitä ja ihmiskunnan selvytyminen olisi jo selvempää, kun on kaksi chanssiä.

Pride
Seuraa 
Viestejä593
Liittynyt24.5.2005
Sokea-ajaar

2) Jos tästä 0.9c UFO:sta tarkastellaan maan pinnalla yksittäistä liikkuvaa ihmistä tämä näyttää kulkevan epänormaalia nopeutta.

3) Vaikuttaa ihan järkevältä teorialta minulle. Ainoa järkevä asia tuossa ei ole se raketti. UFO, joka lentäisi 0.9c on vielä aika utopia. Jos Maapallo "kiihdytettäisiin" huimaan nopeuteen jonkin terraformoitavan planeetan ympärillä, niin aikaa voitaisiin tosiaan vääristää ja tämä planeetta, (Venus) voitaisiin muuttaa hapekkaaksi, asuttavaksi paikaksi vielä ennen seuraavaa ydinsotaa. Venukseen voitaisiin lähettää raketilla settlereitä ja ihmiskunnan selvytyminen olisi jo selvempää, kun on kaksi chanssiä.

Näinhän se näyttäisi. Homma on vaan niin, että tuollaisessa nopeudessa ei havaintoja ole kovin helppo saada. Tässä tapauksessa siis maankaltaisesta hitaasta kappaleesta.

3) No ei se raketti ole ja tuskin siellä Timo-Tapiota on matkassa. :p Periaate ratkasee.

Vierailija

Voisit kohta koota kirjan mietteistäsi. Aika paljon kirjottelet ihan mielenkiintoisiakin juttuja.

Teoriasihan toimisi aikakoneena ja sen avulla voitaisiin seurata mitä tulevaisuudessa tapahtuu ja ennakoida katastrofeja. 0,9c kulkeva raketti tosin hieman..

Pride
Seuraa 
Viestejä593
Liittynyt24.5.2005
Matso165
Voisit kohta koota kirjan mietteistäsi. Aika paljon kirjottelet ihan mielenkiintoisiakin juttuja.

Teoriasihan toimisi aikakoneena ja sen avulla voitaisiin seurata mitä tulevaisuudessa tapahtuu ja ennakoida katastrofeja. 0,9c kulkeva raketti tosin hieman..

Niin no - mielenkiintoisia meille, jotka ei oikeasti fysiikasta niin paljoa tiedä. :p

Ei tuo aikakoneena missään nimessä toimi, ainoa käytännön sovellus aikadilaatiolle (joka on siis fakta) olisi seuraava, JOS pystyisimme rakentamaan aluksen, joka tosiaan liikkuisi suhteellisen lähellä valonnopeutta. Tässä siis lähtökohdat:

1) Löytyy niin uskomattoman lahjakkaita tiedemiehiä, jotka ovat valmiita 'heittämään elämänsä hukkaan' ja elämään aluksessa vuosikymmeniä. Tiedetään, että 100 vuoteen EI ole syntymässä yhtä lahjakkaita tiedemiehiä. Tällaista lahjakkuutta HYVIN harvoin pystytään tietämään etukäteen, eikä yksikään heistä varmasti olisi valmis uhrautumaan tälla tavoin. Mielummin eläisivät läheistensä kanssa. Joten se siitä.

2) Maassa on jokin uhka, jonka tiedetään toteutuvan esim. 100 vuoden kuluttua 'maan aikaa'. Koska tiedemiehet eivät pystyisi "maan aikaa" tekemään työtään tuota sataa vuotta, heidät ängetään alukseen, joka etenee esim 0.5c+ nopeudella suhteessa maahan. Ongelmaksi luonnollisesti muodostuisi eläminen painottomassa tilassa näin pitkiä aikoja ja ennenkaikkea se, että tuollaisiin nopeuksiin ei alusta kovin helposti saada. ...joten se siitä viimeistään tässä vaiheessa.

3) Maassa-asustelevien mielestä aika kuluu täysin normaalisti - ja näin käykin. Maassa olevat 'normaalit tiedemiehet' tutkivat ratkaisua uhkaan.

4) Aluksessa olevat tiedemiehet tutkivat myös ratkaisua ongelmaan, mutta suhteessa maahan, heidän aikansa käy hitaammin. Omasta mielestään aluksessa olevat tiedemiehet elävät täysin normaalia 'omaa aikaansa'. Kuten myös maan tiedemiesten mielestä.

5) Ratkaisu uhkaan saadaan, jos tiedemiehet pystyvät kokoamaan 50*x-verran tietoa. Tätä on luonnollisesti täysin mahdoton oikeasti tietää, että minkä verran tutkimusta tarvitsee tehdä, jotta ongelma saadaan ratkaistua - mutta oletetaan, että se nyt jotenkin mystisesti tiedettäisiin näin esimerkin selventämiseksi. Olkoon x vaikka grammoissa jotakin AINETTA, jota pystytään valmistamaan vain taitavimpien kemistien työnä. Tällöin 'vaaditun tutkimuksen (tai työn)' määrä tiedetään etukäteen.

Näiden lähtökohtien toteutuessa (lukuunottamatta kohtaa 5, koska sillä ei sinänsä ole merkitystä, helpottaa vain matikkaa, johon törmäämme hieman myöhemmin) olisi seuraavanlainen skenaario teoriassa mahdollinen:

Alus tekee visiitin maahan kerran viidessä vuodessa, aluksessa olevien tiedemiesten 'aikaa', jolloin maassa aikaa onkin kulunut esim 10 vuotta. (Ks. kuva postauksesta) Maassa olevat tiedemiehet ovat siis eläneet 10 vuotta. Aikaa uhan toteutumiseen on maan aikaa vielä 90 vuotta. Tässä 10 vuodessa tekemät havainnot ja tutkimustulokset välitetään aluksen tiedemiehille, jotka ovat vanhentuneet ja tehneet tutkimustyötä vasta 5 vuotta omasta mielestään. Alusta luonnollisesti myös huolletaan. Maan tiedemiesten 10 vuoden aikan tehdyn tutkimuksen perusteella (oletaan että uusi neronleimaus/keksintö sattuu aina viimeisenä päivänä 10 vuodesta) pystytään tutkimusta/työtä nopeuttamaan +100%.

Ja tähän väliin hieman pilipalimatikkaa.

Oletetaan, että aluksessa olevat tiedemiehet ovat tuplasti tehokkaampia kuin maassa olevat. 10 vuodessa 'maan aikaa' maassa on saatu ratkaisua varten aikaan x-verran tutkimustuloksia. 5 vuodessa 'aluksen aikaa' on saatu myös x-verran tutkimustuloksia. Maalla on aikaa jäljellä 90 vuotta ja tuloksia on saatu aikaan 2x. Kymmenessä vuodessa maan aikaa, on siis saatu tuplamäärä tuloksia. Jos superlahjakkaat tiedemiehet olisivat jääneet maahan, olisi tuloksia tässä vaiheessa syntynyt reilusti enemmän, mutta ongelmaksi muodostuu ikä...

Oletetaan, että tiedemiehet pystyvät työskentelemään 50 vuotta. Maassa olevat 'normaalit' tiedemiehet luonnollisesti 'uusiutuvat', joten maan suhteen vuosilla ei ole merkitystä. Supertiedemiehien suhteen kuitenkin on, sillä heitä ei oleteta uusiutuvan. Jos supertiedemiehet olisivat jääneet maahan, olisi heillä työskentelyaikaa tässä vaiheessa 40 vuotta.

Mutta supertiedemiesten ollessa aluksessa, heillä on työskentelyaikaa vielä 45 vuotta, mutta he saavat maasta 10 vuodessa tehdyt tutkimustulokset, joilla he pystyvät nopeuttamaan työskentelyään +100%. Samaten maan tiedemiehet saavat aluksesta tuon +100%.
Koska 5 vuodessa 'aluksen aikaa' supertiedemiehet saavat myös tuloksia aikaan he pystyvät nopeuttamaan työtään toiset +100%. Osa tiedosta olisi varmasti päälekkäistä, joten oletaan työn nopeutuvan +200% sijasta +150%.

Raportti, maan vuosi 2210

Aikaa jäljellä: 90 vuotta 'maan aikaa'

Ainetta valmistettu: 2g

Aineen valmistus nopeutunut: +150% verrattuna aikaan 10v sitten

Aluksen tiedemiehillä 'elämää jäljellä': 45v

-->

Seuraavat 10 vuotta 'maan aikaa' kuluu. Maassa saadaan 1g sijasta ainetta valmistettua 1 * 2.5 (+150%) = 2.5g

Aluksessa kuluu 5 vuotta ja tuloksia saadaan myös 1 * 2.5 (+150%) = 2.5g.

Raportti, maan vuosi 2220v

Aikaa jäljellä: 80 vuotta 'maan aikaa'

Ainetta valmistettu: 2g (vuodet: 0-10v) + 5g (vuodet: 10-20v) = 7g

Aineen valmistus nopeutunut: +150% verrattuna aikaan 10v sitten

Aluksen tiedemiehillä 'elämää jäljellä': 40v

-->

Seuraavat 10 vuotta 'maan aikaa' kuluu. Maassa saadaan 2.5g sijasta ainetta valmistettua 2.5 * 2.5 (+150%) = 6.25g

Aluksessa kuluu 5 vuotta ja tuloksia saadaan myös 2.5 * 2.5 (+150%) = 6.25g.

-->

Raportti, maan vuosi 2230v

Aikaa jäljellä: 70 vuotta 'maan aikaa'

Ainetta valmistettu: 2g (vuodet: 0-10) + 5g (vuodet: 11-20) + 12.5g (vuodet: 21-30) = 19.5g

Aineen valmistus nopeutunut: +150% verrattuna aikaan 10v sitten

Aluksen tiedemiehillä 'elämää jäljellä': 35v

--> jne jne jne

Eiköhän tästä selvinnyt jo mistä on siis kyse.

Luonnollisesti aineen valmistus ei nopeudu enää samassa suhteessa, jollei läpimurtoja tehdä.

Jos supertiedemiehet olisivat jääneet maahan, olisi tuloksia toki saatu enemmän, mutta supertiedemiehet pystyisivät enää työskentelemään 20 vuotta 35 vuoden sijaan, jonka he aluksessa ollessaan pystyvät vielä työskentelemään. Olivat tuon 35 vuotta sitten maassa tai aluksessa, jos heidän 'elämän pidennykselle (suhteessa maan ihmisiin)' on tulevaisuudessa käyttöä.

Näillä arvoilla ei siis olisi ollut merkitystä, olisivatko supertiedemiehet jääneet maahan tekemään työtä, mutta jos samanlainen uhka ilmestyy, missä tarvitaankin 'toista ainetta/tutkimustuloksia', jonka supertiedemiehien avulla pystytään esim. 30 vuodessa tuottamaan...

Eli vielä kertaalleen - jos supertiedemiehet olisivat jääneet maahan, he kuolisivat siis aikaisemmin (enää 20v 'elämää jäljellä') eikä seuraavaa uhkaa saataisi estettyä.

Vierailija

Ihan hyvä teoria kylläkin(ja myös ihan totta) , mutta aika on ihmisen luoma käsite joka koostuu siitä kun maapallo kiertää auringon.Joten se kaksikymmentä vuotta jotka kulutat avaruudessa vaikka miljoona kertaisella nopeudella kulutat myös maassa samassa
ajassa.
Tämäntapaisia kysymyksiä on myös ollut muistaakseen Science sivuillakin.Esim herra x lähtee kolmin kertaisella valonnopeudella kohti avaruuden pimeyksiä.Hän ajelee ensin 50 vuotta kohti avaruutta ja sen jälkeen kääntyy ajaa saman 50 vuotta kohti maata.(Sillä samalla kolmin kertaisella valonnopeudella)Kysymys kuuluu: eikö herra x tulisi sillion tulevaisuudessa maahn.

Muuten siinä on muutenkin pieni ongelma, että joku/jokin ihmisen luoma avaruusalus kulkisi valonnopeudella.(Siis en tarkoita, että alusta joka kulkisi valonnopeudella ei tulisi olemaan)Vaan se olisi liian vaarallista, sillä mietitäänpä, että jos sieltä tulisi vaikka nuppineulan kärjen kokoinen/massainen kivi vastaan.(Avaruudessa ei edes syntyisi ilmavirtaa siihen eteen joka kiveltä suojelisi, ei niinkään etteikö se ilmavirta sitten olisi vaarallinen.Sillä sehän sulttaisi koko aluksen.Vrt.avaruussukkulan saapumista takaisin ilmakehään)Hiton sulut.... Niin se kivi sattuisi porautumaan koko aluksen läpi, joka saattaisi olla aika vaarallista.Puhumattakaan sitten vaikka 3g painosesta kivestä.

Olbe
Seuraa 
Viestejä1447
Liittynyt16.3.2005

Itse olen usein miettinyt samantapaisia probleemoita. Faktahan on siis se, että kun jampat kiihdytetään lähes valonnopeuteen, hidastuu näiden aika suhteessa maahan ja täten he ikääntyvät hitaammin.

Entäs sitten päinvastainen tilanne? Maapallo ei ole minkään keskipiste. Maapallolla on nopeusvekori minkä tahansa toisen pisteen suhteen. Mietitäänpän maapallon liikettä avaruudessa - se ei ole paikallaan. Maapallo on siis kiihdytetty nopeuteen x.

Voidaanko ajatella pääsevämme pois tästä nopeudesta 4-ulotteisessa koordinaatistossa? Luodaan siis avaruusalukselle sellainen tila, josta täytyisi kiihdyttää takaisin maapallon nopeuteen. Tämä tarkottaisi viestiketjun aloittajan kuvaaman tilanteen vastakohtaa - ihmiset vanhentuisivat avaruusaluksessa nopeammin ja aika kuluisi nopeammin kuin maassa - tällöin voitaisiin esim. saada avaruusaluksessa 5 työn tulokset aikaan siinä ajassa, kun maapallolla kuluu 1 vuosi.

Kysymys siis kuuluukin: onko tässä ajatusvirhe? Pystyykö maapallon nykyisestä nopeudesta "pudottautumaan alemmalle nopeustasolle"?

derz
Seuraa 
Viestejä2431
Liittynyt11.4.2005
Arbiter Mundi
:shock: Ihan hyvä teoria kylläkin(ja myös ihan totta) , mutta aika on ihmisen luoma käsite joka koostuu siitä kun maapallo kiertää auringon.Joten se kaksikymmentä vuotta jotka kulutat avaruudessa vaikka miljoona kertaisella valonnopeudella kulutat myös maassa samassa ajassa



Tämä menee jo omalta osalta hokemiseksi (tätä on siis tehty ennenkin ), mutta aika ei ole vain ihmisen luoma "käsite", vaan jokin hyvinkin konkreettinen asia. Ilman aikaa ei ole muutosta. Aika ajatellaankin fysikaalisesti yhdeksi "ulottuvuudeksi". Muutos taas tapahtuu aina tilassa, ja tämän takia puhutaan neliulotteisesta aika-avaruudesta.

Ja mitä miljoonakertaisiin valonnopeuksiin tulee: edes yhden elektronin kiihdyttäminen valonnopeuteen vaatisi äärettömän paljon energiaa. Ihan vaan sen takia, että sillä on lepomassa. Hiukkaskiihdyttimissä ollaan päästy nopeuksiin 99,99999% valonnopeudesta.

Aikadilataatio on taas ihan kokeissa havaittu asia, eli kyllä sen liikkeeseen kiihdytetyn kappaleen aika "kuluu hitaammin" suhteessa siihen koordinaatistoon, josta se kiihdytettiin.

Olbe
Pystyykö maapallon nykyisestä nopeudesta "pudottautumaan alemmalle nopeustasolle"?

Nopeus minkä suhteen?

∞ = ω^(1/Ω)

Olbe
Seuraa 
Viestejä1447
Liittynyt16.3.2005
derz
Olbe
Pystyykö maapallon nykyisestä nopeudesta "pudottautumaan alemmalle nopeustasolle"?



Nopeus minkä suhteen?

Nopeus maapallon suhteen tietysti. Jos tämä on mahdollista, voitaisiin siis paeta avaruuteen suorittamaan vaikkapa tieteellistä tutkimusta murto-osassa siitä ajasta, joka kuluu "samana aikana" maapallolla

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat