Подорож на надсвітовій швидкості - одна з основ космічної наукової фантастики. Але що станеться, коли такі технології одного разу вступлять на службу людству? Канал PBS Space Time підготував пізнавальне відео з цього приводу.
Здавалося б, в реальному світі закони фізики такі, що жодне тіло не може рухатися швидше швидкості світла. Але чи так це? Закони відносності і справді наполягають на цьому принципі, а ось математика відносності буде як і раніше працювати на надсвітових швидкостях. Це означає, що теоретично ми все-таки можемо дізнатися, що сталося б, трапися тілу перевищити швидкість світла.
Уявімо собі два космічні кораблі, що прямують від Землі в бік зірки, яка відстоїть від нашої планети на відстані в 100 світлових років. Перший корабель залишає Землю зі швидкістю в 50% від швидкості світла, так що на весь шлях у нього піде 200 років. Другий корабель, оснащений гіпотетичним варп-двигуном, відправиться зі швидкістю в 200% від швидкості світла, але через 100 років після першого. Що станеться?
Згідно з теорією відносності, правильна відповідь багато в чому залежить від перспективи спостерігача. З Землі буде здаватися, що перший корабель вже пройшов значну відстань, перш ніж його обігнав другий корабель, який рухається вчетверо швидше. А ось з точки зору людей, які перебувають на першому кораблі, все трохи не так.
Корабель № 2 рухається швидше світла, а значить може обігнати навіть світло, яке саме ж і випускає. Це призводить свого роду «світловій хвилі» (аналог звуковий, тільки замість вібрацій повітря тут вібрують світлові хвилі), яка породжує кілька цікавих ефектів. Нагадаємо, що світло від корабля № 2 рухається повільніше, ніж сам корабель. В результаті відбудеться візуальне подвоєння. Іншими словами, спочатку екіпаж корабля № 1 побачить, що другий корабель виник поруч з ним немов з нізвідки. Потім, світло від другого корабля з невеликим запізненням досягне першого, і в результаті вийде видима копія, яка буде рухатися в тому ж напрямку з невеликим відставанням.
Щось подібне можна побачити в комп'ютерних іграх, коли в результаті системного збою движок завантажує модель і її алгоритми в кінцевій точці руху швидше, ніж закінчується сама анімація руху, так що виникають множинні дублі. Ймовірно, саме тому наша свідомість і не сприймає той гіпотетичний аспект Всесвіту, в якому тіла рухаються на надсвітовій швидкості - можливо, це і на краще.