なぜ光速を超えることが「禁止」されているのでしょうか?



おそらくすでに映画や本で見たことがあるでしょう。光の速度を超える船で長距離を移動する宇宙飛行士のグループです。実際、宇宙のどこに行きたいかによっては、光の速度を超えて移動しなければそこに到達することはできません。

しかし、科学はすでにこれは不可能であると結論付けています。したがって、別の銀河で休暇が取れることを望んでいるのであれば、計画を再考したほうがよいでしょう。しかし、なぜ秒速 2 億 9,979 万 2,458 メートルを超える速度に到達できないのでしょうか?この速度を超えるスーパーロケットの製造を妨げるものは何でしょうか?そして、仮に誰かがこの偉業を達成したらどうなるでしょうか?これらの質問に答えられるようにしてくれたのは、物理学者のでした。

一般相対性理論

アインシュタインは、科学への彼の​​最も有名な貢献の中で、 ことを発見しました。つまり、測定者が移動しているかどうかによって、距離や時間の計算が異なる場合があります。飛行機内の時計の時間の経過は、地球上に静止している時計の時間よりも遅くなります。

そして、これは光の速度と何の関係があるのでしょうか?通常、時速 800 ~ 900 km の速度で移動する飛行機の時計の時間が少し遅くなる場合、その飛行機の速度を上げるとどうなるでしょうか。時間はますますゆっくりと流れ、やがて止まる瞬間が来ます。そして光の速度はこの瞬間に先立つ限界です。

アインシュタインは、彼の有名な方程式 E=mc² を通じてこの結論に達しました。しかし、光よりも速い速度で移動するという問題はそれだけではありません。空間も考慮する必要があるからです。これは、飛行機が加速するにつれて飛行機に戻ると、その飛行機が位置する空間が圧縮され始めるためです。そしてまた、光の速度を超えると、空間は存在しなくなります。

つまり、なぜ光の速度を超えることができないのかを理解するために、質問を変えることができます。なぜ光は毎秒 2 億 9,979 万 2,458 メートルよりも速く移動できないのでしょうか?なぜなら、この速度を超えると時空は存在しなくなるからです。

なぜ光速を超えることが「禁止」されているのでしょうか?

なぜ光は特別なのでしょうか?

そして、なぜ光だけがこの速度に到達できるのでしょうか?光の速度を超えることが不可能だとしたら、私たちが光の速度に到達するのを妨げるものは何でしょうか?宇宙で他の物体と衝突する可能性を無視すれば、このような高速度ではおそらくかなりひどい損傷を引き起こす可能性がありますが、光は質量のない粒子です。だからこそ、時空の果てに先駆けた限界速度に達することができる。

さらに、時間は速度に応じて変化するため、冒険が終わったとき、あなたにとって時間は非常に遅い速度で流れていることになりますが、それはあなただけです。船を降りると、旅の様子を聞く人も、旅の写真を見る人も誰もいなくなるでしょう。