Kiirusepiirang enamikul maanteedel on 90–110 kilomeetrit. Kuigi kosmose vaakumis pole liiklusmärke, on olemas ka kiirusepiirang - see on 10,8 miljardit kilomeetrit tunnis.
Suurim kiirus looduses
See on looduses suurim valguse kiirus. Teadlased annavad valguse kiiruse tavaliselt kilomeetrites sekundis - 300 000 kilomeetrit sekundis. Valgus koosneb footonitest. Just nemad suudavad nii hullu kiirusega lennata.
Konkreetsed osakesed - footonid
Teadlased nimetavad footoneid osakesteks. Kuid need on väga omapärased osakesed. Neil pole puhkemassi, st tavalises mõttes pole neil kaalu. Raske on ette kujutada midagi nii tõelist, et see oleks puhas energia ja ei sisaldaks ainet. Footonid on selline reaalsus. Huvitav on võrrelda footonite piirkiirust nende kiirustega, mida kasutasime suurteks.
Valguskiirusel lendaval kosmoselaeval ei oleks välise vaatleja jaoks lineaarseid mõõtmeid. Võtame näiteks raketti Pioneer, mis on ehitatud väljaspool Päikesesüsteemi toimuvate lendude jaoks. Nii et päikesesüsteemi piiridest väljudes oli “Pioneeril” kiirus 60 kilomeetrit sekundis. Pole paha! Ta suutis pooleteise minutiga katta New Yorgi ja San Francisco vahemaad. Kuid võrreldes footoni kiirusega 300 000 kilomeetrit sekundis näeb Pioneer kiirus välja nagu kilpkonn. Või vaatame, kui kiiresti Päike kosmoses liigub.
Kuid selle lause lugemise ajal tormavad Päike, Maa ja meie päikesesüsteemi ülejäänud kaheksa planeeti ümber Linnutee kiirusega 230 kilomeetrit sekundis (samal ajal ei pane me üldse tähele, et lendame sellise uskumatuga) kiirus). Kuid see tohutu kiirus on valguse kiirusega võrreldes väga väike ja moodustab sellest umbes ühe protsendi.
Valguse ja objektide kiirus
Kui kiirendate tavalist objekti lähedale valguse kiirusele, hakkavad sellega kaasnema ebaharilikud seiklused. Kui keha saavutab sellise kiiruse, märkab vaatleja objekti lineaarsete mõõtmete ja massi muutust. Isegi aeg hakkab muutuma. Kosmoselaeva, mis lendab kiirusega 90 protsenti valguse kiirusest, suurus väheneb umbes poole võrra. Kiiruse suurenemisel väheneb see üha enam, kuni valguse kiirusele jõudmisel kaotab see täielikult oma lineaarsed mõõtmed.
Laeva pardal olevad astronaudid tajuvad end olevat täiesti muutumatud, nende jaoks mõeldud laev jääb - samaks, nagu see oli enne veeskamist. Kuid aknast välja vaadates näevad nad lamendatud ruumi. Kiirusel, mis on võrdne 90 protsendiga valguse kiirusest, suureneb kosmoselaeva enda ja kõigi pardal olevate masside mass kolm korda. Jällegi ei märka seda pardal keegi reisijatest.
Kiiruse suurenemisega mass suureneb, samal ajal kui valguse kiirusel mass ei muutu lõpmata suureks. Teadlased teavad, et see on tõeline, sest kui osakesed kiirendatakse kiirendites peaaegu valguse kiirusele, suureneb nende mass kiiresti.
Valguse kiirus ja aeg
Mitte vähem kummalised nähtused ilmnevad sel juhul ja ajaga.Kui välised vaatlejad saaksid pardakella vaadata, siis oleks neil üllatus, kui aeg oleks aeglustunud. Reisijate jaoks aja jooksul muudatusi ei toimu. Kui valguse kiirus on saavutatud, peatub laeva välise vaatleja valve lihtsalt.