Полет на орбиту — это путешествие в будущее: физики объяснили удивительный эффект
Астронавт на орбите Земли стареет на сутки примерно на 20–25 микросекунд медленнее.
Космонавты на орбите. Иллюстративное изображение / © Associated Press
Каждый астронавт, возвращающийся с низкой околоземной орбиты, фактически совершает небольшое путешествие во времени. По завершении миссии он оказывается на несколько миллисекунд моложе, чем был бы, если бы все это время оставался на поверхности Земли.
Об этом сообщает издание Space Daily.
Речь идет не о фантастике или метафоре, а о реальном физическом эффекте, подтвержденном теорией относительности Альберта Эйнштейна и многолетними измерениями с помощью сверхточных атомных часов.
Почему время в космосе течет по-другому
Как поясняет издание, время не является постоянной величиной для всех наблюдателей. На его течение влияют скорость движения и сила гравитации.
Во время пребывания на борту Международной космической станции наблюдаются два релятивистских эффекта. С одной стороны, из-за движения со скоростью около 7,7 километра в секунду время для астронавтов замедляется. С другой — более слабое гравитационное поле на высоте примерно 400 километров над поверхностью Земли заставляет часы идти немного быстрее.
Однако эффект от высокой скорости преобладает. В результате астронавт стареет примерно на 20–25 микросекунд меньше за каждые сутки, проведенные на орбите.
Несколько миллисекунд за полгода
Как пишет Space Daily, после шестимесячной экспедиции на Международной космической станции разница между астронавтом и человеком, оставшимся на Земле, составляет примерно четыре-пять миллисекунд. Даже после года непрерывного пребывания на орбите она не превышает девяти миллисекунд.
Именно поэтому физики говорят, что путешествие в будущее не противоречит законам природы — оно происходит каждый раз, когда разные объекты проходят через пространство-время по разным путям и вновь встречаются.
Влияет ли «путешествие во времени» на здоровье
Издание отмечает, что этот феномен является практическим подтверждением известного «парадокса близнецов», описанного в специальной теории относительности. Несмотря на это, из-за сравнительно небольших скоростей космических кораблей эффект остается крайне незначительным.
В то же время на состояние здоровья астронавтов гораздо больше влияют не релятивистские эффекты, а космическая радиация, микрогравитация, потеря костной и мышечной массы, нарушения сна и другие физиологические нагрузки.
Таким образом, после возвращения на Землю астронавт действительно оказывается на несколько миллисекунд моложе благодаря законам физики, хотя эта разница не имеет практического медицинского значения.
Напомним, ранее физики из Университета Квинсленда в Австралии предложили модель для изучения гипотетических путешествий во времени. Они доработали так называемую теорию Алькубьерре, согласно которой в космосе можно перемещаться со сверхсветовой скоростью.