Važnost komunikacije u svemiru
Kada je riječ o komunikaciji, ona je ključna na Zemlji, ali i u svemiru. Međutim, u svemiru se suočavamo s jednom važnom činjenicom: brzina svjetlosti je konačna, a udaljenosti između svjetova su ogromne. Nova analiza istraživača istražuje kako bi izgledala komunikacija s svemirskim brodom koji putuje blizu brzine svjetlosti, i rezultati nisu ohrabrujući.
Istraživanje svemirske komunikacije
U analizi koja je objavljena na preprint serveru, a još se uvijek čeka recenzija, istraživači David Messerschmitt, Ian Morrison, Thomas Mozdzen i Philip Lubin razmatraju dva različita scenarija. Ovaj zamislivi svemirski brod, koji još ne postoji, teoretski bi mogao biti građen s konstantnim potiskom i akceleracijom od 1g, što je isto kao i gravitacijska sila na Zemlji.
Prvi scenarij: Bez kontakta s Zemljom
- U ovom scenariju svemirski brod održava akceleraciju dok se udaljava od Zemlje.
- Isprva, komunikacija će funkcionirati, no s vremenom signali iz Zemlje neće moći doći do broda.
- Kada se brod približi brzini svjetlosti, uvijek će biti ispred poruka koje dolaze s Zemlje.
Na taj način, svemirski brod prestaje biti u kontaktu sa Zemljom.
Drugi scenarij: Akceleracija i deakceleracija
- U drugom scenariju, svemirski brod akcelerira 1g neko vrijeme, a zatim usporava dok se približava destinaciji.
- Tokom faze usporavanja, komunikacija s brodom će se oporaviti jer će svi poruke sustići svemirski brod.
- Međutim, kako se svemirski brod približava, poruke će se nakupljati.
Kao rezultat toga, neće biti moguće dobiti ravnomjerno raspoređene poruke koje najavljuju dolazak broda.
Posljedice putovanja brzinama blizu svjetlosti
Istraživači naglašavaju da će posade interstelarnih svemirskih brodova morati prihvatiti visoku autonomiju i odustati od održavanja operativne i društvene interakcije s mjestima polaska i odredišta tijekom misije, osim u kratkom razdoblju nakon lansiranja ili neposredno prije slijetanja.
Osim klasičnih i relativističkih efekata, postoje i dodatni aspekti koji utječu na komunikacije. Signali iz pokretnog broda doživljavaju Dopplerov efekt, poput promjene tonova sirene ambulantnog vozila dok se približava ili udaljava od vas. To znači da bi vam bile potrebne antene koje mogu detektirati svjetlost čija se frekvencija mijenja s vremenom. Također, relativistička aberacija označava da je svjetlost pokretnog objekta konično koncentrirana prema smjeru kretanja.
Zaključak
Ukratko, kada jednog dana izgradimo svemirski brod, posade će se suočiti s izazovima neovisnosti nakon određenog vremena. Iako je komunikacija ključna za uspjeh misija u svemiru, istraživanja ukazuju na to da će se astronauti morati pripremiti za samostalne uvjete. Rad istraživača je objavljen na preprint serveru arXiv, a budućnost komunikacije u svemiru ostaje tema koja će se i dalje istraživati.
