Você já se perguntou se é possível viajar na velocidade da luz? Talvez, com a tecnologia necessária para nos ajudar a atingir essa velocidade, poderíamos um dia voar até os confins do universo e ver o que está além dele?
Um pouco de teoria
A velocidade da luz no vácuo é uma constante que conhecemos com bastante precisão: por exemplo, a luz se move a uma velocidade de 299.792.458 metros por segundo. Esta é a velocidade de propagação de todos os campos eletromagnéticos no vácuo, incluindo ondas de rádio, infravermelho, ultravioleta, raios X e radiação gama.
De acordo com a Teoria da Relatividade Especial de Einstein, nada pode viajar mais rápido do que a luz. Em condições normais, a luz realmente se move instantaneamente para nós. Por exemplo, não temos tempo para ver como os fótons são refletidos de objetos e absorvidos por superfícies na sala quando a luz é desligada - isso acontece muito rapidamente.
A velocidade da luz no espaço vazio (vácuo) não depende da velocidade relativa entre sua fonte e o observador. Alguns acreditam que essa afirmação é contrária ao bom senso, porém, é exatamente isso que foi demonstrado experimentalmente. O experimento mais famoso foi realizado pelos físicos Albert Michelson e Edward Morley no final do século XIX. Eles descobriram que a velocidade da luz é a mesma em todas as direções, independentemente do fato de que a própria Terra se move no espaço.
Albert Michelson.
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Homem e velocidade
As pessoas definitivamente adoram velocidade. Desde que a roda foi inventada e a velocidade não era mais determinada pela força de nossas pernas, queríamos nos mover cada vez mais rápido. Quanto mais rápido uma pessoa se move, mais encantadora ela se torna (embora seja importante notar que para algumas pessoas velocidades altas são uma coisa assustadora). Hoje, a humanidade conseguiu desenvolver aeronaves incrivelmente rápidas, caças ultra-rápidos, trens super-rápidos de alta velocidade e assim por diante. No entanto, o universo tem algo na manga mais rápido do que qualquer coisa que já alcançamos - luz.
Então, talvez alguns de vocês uma noite após um dia difícil, sentados com uma garrafa de cerveja ou uma caneca de chá, se perguntaram como seria se mover na velocidade da luz.
O que acontece se nos movermos na velocidade da luz
Uma pessoa que se move à velocidade da luz experimentará dilatação do tempo. Para ele, o tempo passará mais devagar do que para uma pessoa que fica parada. Além disso, seu campo de visão mudará muito. Para uma pessoa que se move à velocidade da luz, o universo aparecerá na forma de um túnel na frente do aparelho em que ela viaja. Considere esta ideia emocionante.
Até o século 20, o mundo estava convencido da correção das visões de Isaac Newton sobre objetos e gravidade. No entanto, em 1900, ninguém menos que Albert Einstein assumiu e mudou o mundo para sempre.
Albert Einstein palestrando em Viena em 1921.
A teoria da relatividade, proposta por ele, esclareceu muitas questões relacionadas à massa e energia. A equação da equivalência de massa e energia provou que massa e energia são intercambiáveis, ou seja, uma pode ser transformada na outra - e vice-versa. Ele também sugeriu que não existe um quadro de referência padrão único. Tudo é relativo até o tempo. Então, ele entendeu que a velocidade da luz é constante e não depende do observador. Assim, se uma pessoa se move a 50% da velocidade da luz na mesma direção que a luz, o feixe de luz parecerá para ela o mesmo que para uma pessoa parada.
Quanto à equivalência de massa e energia, em poucas palavras, isso significa que se um objeto se mover 10% da velocidade da luz, sua massa aumentará 0,5% de sua massa original. Ao mesmo tempo, se um objeto se mover a 90% da velocidade da luz, sua massa dobrará.
Podemos viajar na velocidade da luz
Não, não podemos nos mover na velocidade da luz. A questão é que, ao se mover à velocidade da luz, a massa de um objeto aumentará exponencialmente. Imagine o seguinte: a velocidade da luz é de quase 300 mil quilômetros por segundo e, quando um objeto se move nessa velocidade, sua massa se torna infinita. Portanto, para mover este objeto, será necessária energia infinita (lembre-se da equivalência de massa e energia), o que é extremamente impraticável.
Grosso modo, é por essa razão que nenhum objeto pode se mover à velocidade da luz (exceto a própria luz) ou mais rápido.
Quanto ao movimento quase à velocidade da luz, digamos a 90% dela, teremos observações interessantes.
Movendo-se (quase) na velocidade da luz
Em primeiro lugar, uma pessoa que se move a essa velocidade experimentará uma dilatação do tempo. O tempo vai passar mais devagar para ele do que para quem está parado. Por exemplo, se uma pessoa se move a 90% da velocidade da luz, então quando 10 minutos passam para ela, 20 minutos passam para a pessoa parada.
Um diagrama que mostra a curvatura do tempo conforme se aproxima da velocidade da luz.
Vale a pena mencionar as principais mudanças no campo de visão. Para uma pessoa se movendo - em qualquer lugar - a 90% da velocidade da luz, como mencionado acima, o universo parecerá como se ele estivesse olhando para ele pela janela na frente de sua espaçonave. As estrelas das quais ele se aproxima aparecerão azuis e as que ficaram para trás, vermelhas. Isso ocorre porque as ondas de luz das estrelas à sua frente se agrupam, fazendo com que o objeto pareça azul, enquanto as ondas de luz das estrelas deixadas para trás se esticam e se tornam vermelhas, causando o efeito Doppler extremo.
Depois de superar uma determinada marca, a pessoa mergulharia na escuridão, pois os comprimentos de onda que caem em seus olhos estariam fora do espectro visível.
Claro, mesmo com todas as impraticáveis e obstáculos associados a viajar na velocidade da luz (ou perto), esta seria definitivamente outra aventura.
Vladimir Guillen
