NASA chce do vesmíru poprvé poslat dvojčata. Kvůli Einsteinovi

Dvojčata astronauti Zdroj: NASA

V březnu se na Mezinárodní vesmírnou stanici vypraví astronaut Scott Kelly. Bude tam žít 12 měsíců – a až se vrátí zpět na Zemi, bude o něco mladší než jeho dvojče, bratr Mark. Jak je to možné?

Dvojčata se stanou pokusnými králíky v pokusu, který otestuje platnost slavného „paradoxu dvojčat“. O co jde? Pokud to shrneme pokud možno jednoduše, tak nejde o žádný paradox, ale i důsledné naplnění zákonů relativity.

Pro astronauta na oběžné dráze bude čas ubíhat lehce pomaleji než pro jeho dvojče na Zemi – bude se totiž pohybovat větší rychlostí. Rozdíl ve věku však bude malý. Tedy vlastně miniaturní, mrňavý a v podstatě zanedbatelný. Efekt dilatace času se projevuje pořádně až u rychlostí blízkých rychlosti světla.

Protože se ISS pohybuje vůči Zemi rychlostí asi 40 000 km/h, bude po roce rozdíl ve věku dvojčat něco kolem tří milisekund. Tedy tak to alespoň předpokládá teorie relativity… Sice to celé vypadá dost nevýznamně, ale (nejen) pro nás je to úžasné: Einstein a další tvůrci teorie relativity ani nesnili o tom, že by se jejich myšlenkový experiment mohl někdy uskutečnit v opravdovém světě.

Mark a Scott Kellyovi jsou první jednovaječná dvojčata, která se kdy vydala do vesmíru. Mark už tam byl několikrát, teď je na řadě Scott. Pro NASA jsou nesmírně důležití – mohou na nich totiž dokonale sledovat, jak vliv vesmírného prostředí poškozuje lidské zdraví. A navíc to srovnávat s geneticky zcela stejným biologickým materiálem, který zůstal na Zemi.

Oba bratři jsou na to už nyní pořádně připravováni: NASA ví o jejich tělesných pochodech úplně všechno. Jsou zřejmě nejlépe lékařsky prostudovanými lidmi na světě.

Co říká enckylopedie?

Ve speciální teorii relativity je paradox dvojčat myšlenkovým experimentem, v kterém jeden z bratrů – identických dvojčat, který cestoval do vesmíru (třeba na Sirius a hned zpět), najde po návratu svého bratra, který zůstal na Zemi, staršího. Samozřejmě předpokládáme, že onen vesmírný bratr cestoval rychlostí srovnatelnou s rychlostí světla. Čas na jeho hodinkách tedy podle STR ubíhá pomaleji, stejně tak pomaleji stárnou jeho buňky a celé jeho tělo.

Jelikož v přírodě se dějí jenom krásné věci a symetrie je jistě nádherná, i zde ji lze nalézt. Podívejme se nyní na celou událost z pohledu vesmírného bratra. Z jeho pohledu se pohybuje Země i s jeho bratrem, pomaleji by tedy měl plynout čas na Zemi. Na Zem by se tedy vesmírný bratr měl vrátit starší.

(wiki)

MOHLO BY VÁS ZAJÍMAT: