【新文章】天涯若比鄰
銀河系內上千億顆恆星,最接近地球的是哪一顆呢?答案很簡單,地球是太陽系的行星,最接近地球的當然就是太陽了!
那麼,最接近太陽的星星又是哪顆呢?
唐代詩人王勃在他的《送杜少府之任蜀州》之中寫道:「海內存知己,天涯若比鄰。」現代天文學家也很浪漫,把最接近太陽的恆星稱為比鄰星。
古中國天文學裡,有一顆星星叫做南門二,在現代天文學裡則叫做半人馬座α(α Centauri)。半人馬座α是最接近太陽系的恆星系,因此亦是除太陽以外最接近地球的恆星。現代天文學家透過天文望遠鏡發現,原來南門二是個三星系統,三顆恆星用現代天文學命名法稱為半人馬座α A星、B星及C星。
經典力學有個經典的問題「三體問題」,三個經由重力互相吸引的星體的軌道是不會穩定的。咦,這豈不是很奇怪嗎?太陽、地球、月球也是三個星體、甚至太陽系八大行星是九個星體,太陽系各行星的軌道為什麼會穩定?
答案是:太陽系行星的軌道原來並不穩定!事實上「不穩定」的意思是在數學上沒有解析解(close-form solution),以致該系統長遠下去會趨向混沌。因此,我們要問的不是「穩不穩定」,而是「在多久的時間內能維持穩定」。太陽系能維持長時間穩定的行星軌道,是個天文學難題。
太陽系內除太陽外最重的星體就是木星,因此擾動各大行星的軌道最大貢獻就是來自於木星。不過,即使木星是最重的行星,其質量亦只有太陽的0.09%,而不同研究指木星對地球和其他行星造成的擾動時間尺度各有不同。有些研究指擾動與太陽系年齡相若,因此太陽系能維持穩定。無論如何,事實是太陽系的穩定程度已足以讓地球在過去幾十億年間演化出生命。
而半人馬座α三星系統亦一樣,雖然在數學上最終都會趨向混沌,但因為其三顆恆星的排列,使它們能維持一段相對長時間的穩定軌道——半人馬座α A和B星以約80年的週期互相環繞共同質心轉動,相距介乎11到36天文單位之間,而C星環繞A、B兩星轉動的軌道則約13,000天文單位遠處,公轉週期長達55萬年。因此可以近乎看成是半人馬座α的(A、B星)與(C星)的雙星系統。
而半人馬座α C星在現階段正好位於靠近太陽系的一邊,因此比其餘二星更接近地球,天文學家就引用王勃的詩句,把它稱為比鄰星。比鄰星是一顆暗淡的紅矮星,至今發現了兩顆行星,叫做比鄰星b和比鄰星c,因此也是最接近地球的兩顆太陽系外行星(exoplanet)。
從我們的太陽飛到比鄰星要多久呢?這要看看它距離我們多遠,以及我們飛得有多快。比鄰星離太陽大約4.24光年遠,光年的意思是光線在一年之中走過的距離。所以,如果我們飛得像光一樣快(一秒鐘能夠環繞地球跑差不多八個圈),我們只需要4.24年就可以飛到比鄰星了。
之不過,人類的科技還未進步得足夠在短時間之間把太空船加速至光速。人類所造迄今最快的太空探測器是美國太空總署的柏克太陽探測器(Parker Solar Probe),它的速度達到時速69萬2千公里!試想像用這個速度從香港出發,只需要67秒就能夠抵達美國紐約!然而,相對於時速10億7千9百萬公里的光速,柏克太陽探測器的速度可只能算是「龜速」,需要飛超過5千8百萬年才能抵達比鄰星。
不過,以上計算都是以地球為準的。可是,愛因斯坦發現的相對論告訴我們,當我們的速度越快,相對於靜止不動的其他人,時間就流逝得越慢。如果我們與柏克一起飛往比鄰星,相對於在留在地球上用望遠鏡看著我們的人,我們可以節省0.0001%的時間,即大約比5千8百萬年提早10年就可以到達了⋯⋯
同時也有1部Youtube影片,追蹤數超過14萬的網紅賢賢的奇異世界,也在其Youtube影片中提到,#時間 #黑洞 #平行世界 各位大家好,歡迎來到HenHenTV的奇異世界,我是Tommy。 最近重看了一次星際穿越Interstellar,以前看的時候真的很不明白,但是這次再看回就比較明白一些,開始對於裡面的理論感到好奇,究竟他們是以什麼理論來拍攝這個電影呢? 這個電影裡面講到的有幾個我們都好奇...
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【五年前舊文】無線新聞,你快得過光?
剛剛出去上德文課,幾位朋友同時傳來同一張無線新聞的截圖:
將達時速14000公里,是光速的三倍
原來是是但但的無線新聞,在晚間新聞報導中說 NASA 的信使號將以「三倍光速」墜落水星。短短一個小時,這個錯誤已經在香港網絡界來回流傳了不知多少次了。
其實,如果不是物理專業的人,聽起來會覺得很正常,沒有問題啊!在日常生活中,我們很少會接觸到「光速」。光速就是光的速度,每秒鐘 30 萬公里,即時速 10 億 8 千萬公里。即是有多快?快到只需要 1 秒就能夠到達月球。
光速除了快,還有另外一個特徵,就是光速是宇宙間最快的速度。根據相對論,無論信使號如何加速,最多也只能達到 99.99999999999……….% 光速。就算把全宇宙的所有能量都輸給信使號,也永遠不可能達到 100% 光速。有興趣的讀者,可以參考我寫的講解相對論的科普文章《你也能懂相對論》。
不過,我認為其實重點不在於文字上。雖然寫報導的人有責任確保新聞內容無誤,我們就當這是手民之誤,袋住先吧。愛因斯坦也說過,學習之重要應該是去學習如何思考,而非死背資料性的數字。這一點相信大家都非常同意,尤其是非物理專業的人,不懂得相對論有何出奇?如果個個人都懂得相對論的話,我寫的文章也沒有人看了。
但問題是,我剛發現在四個小時後,是是但但的無線新聞靜靜雞改了原文,變成:
將達時速14000公里,是音速的三倍
Oh god, 這次又錯在哪裡?
第一,既然大家知道水星上沒有大氣層 (其實有,但非常稀薄),哪又何來「音速」?沒有大氣,聲音如何傳播?
第二,就算其中的音速指的是地球上的音速,也只不過是秒速 340 米,即大約時速 1220 公里。14000 除以 1220,是 10 多倍呢。
其實,不懂科學真的不要緊。一個人可以不懂科學,這是完全沒有問題的。我不懂煮飯,相信比不懂科學更大問題!問題在於,錯完一次,再錯第二次,就不是知識的問題,而是寫報導的態度問題了。
我相信,要看一個人做事是否認真,可以從他看待事物細節之中看出來。小事求其,大事又豈會嚴謹?
給你兩次機會,兩次都是但求其。是是但但,真的實至名歸。
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#陽明山遇野狗驚魂記
#我懶得再寫一次了
#以下是蔡先生的臉書內容
今天(週日)去屋頂上吃晚餐
把車停在陽明山長春街
就在吃完飯一家三口要去牽車之時
車子還在50公尺遠處
遠遠看到車旁邊有五六個黑影
正在想說那是野狗還是啥東西的時候
黑影就朝著我們狂奔而來
幹,是一群野狗
極度怕狗的我牽著三歲半的萌
旁邊是懷孕的老婆
當下真的人生跑馬燈在轉了
腦袋中的想法是趕快叫老婆帶萌退
我包包拿下來要跟野狗拼了
就像趙雲一樣單槍匹馬迎戰六隻野狗
但是又想到孕婦不能跑
會不會野狗追上去咬他們
短短的幾秒內思考了好多計畫
就像高手過招一秒像一分鐘一樣
最後是趕快抱起萌
帶著老婆慢慢後退並隨時保持要踢人的姿勢
野狗們居然還一直追著吠
距離我們都只有60公分內
而且不是只有吠,他們根本要想撲上來咬了
退了約20公尺野狗才沒在追了
一家三口驚魂未定
想說報警好了不然怎麼牽車回家?
後來嘗試從巷子另一邊偷偷溜上車
老婆跟萌在巷口明亮處等
還在旁邊找棍子跟三角錐
然後像要上戰場的士兵一樣
緩慢又隨時要烙跑的慢慢往汽車移動
走了30公尺像走了3公里
還好後面轉進來一台汽車
我就跟著車小跑步到我車門旁
光速開門上車
在開出去接老婆小孩
結束了野狗驚魂
#幹勒在台北市還有那麼野狗也是傳奇
#離50公尺也追出來也太囂張了
#明天秒打1999
#嚇到孕婦算誰的
#一家三口還要去行天宮收驚
.
誰可以告訴我
到底遇到野狗追咬
是要面對牠還是背對牠離開?
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#時間 #黑洞 #平行世界
各位大家好,歡迎來到HenHenTV的奇異世界,我是Tommy。
最近重看了一次星際穿越Interstellar,以前看的時候真的很不明白,但是這次再看回就比較明白一些,開始對於裡面的理論感到好奇,究竟他們是以什麼理論來拍攝這個電影呢?
這個電影裡面講到的有幾個我們都好奇的東西,時間,引力,平行世界還有黑洞,而這些理論很巧妙的把它們聯繫在一起,我們今天就來說這幾個東西吧!
先說時間,我們好像明白時間但卻又好像從來沒有認識過什麼是時間,我們在有文明以前就以太陽出現的時間為一個標準,或是以星星月亮等等的運行為一個計算單位。其實時間最主要就是三個因素,過去,現在還有未來,而且從來沒有人可以證明時間是在‘流動’的,那在物理裡面,他們對於時間的觀點是怎樣的呢?
如果是這樣,那麼我們就要在愛因斯坦的狹義相對論開始說起,狹義相對論裡面和牛頓力學不同,他加多一個維度,就是時間軸,裡面只有兩個基本的原理
光速是恆定的
大家知道光速是C=30 x 108 m/s,這個原理就是,無論是這樣的情況之下(除了引力之外,我們會在下個理論講到)真空或是經過空氣之中,光速都是恆定的,都是一秒30萬公里。
狹義相對論
這裡的另外一個原理就是移動的物體,和靜止的物體,它們相對的時間會不一樣,打個比方,如果以光速的來回為計算方式,那麼彈回來原點就是一個時間單位,但是移動的東西所彈回來的時間會稍微長了一點,所以這裡就是產生另一個情況,就是時間膨脹。
如果用一個靜態的人的時鐘去測量一個低於光速移動的人,如果這個移動的人也有帶著時鐘,那麼他的時鐘一定會比靜止的人慢,但是對於他來說,在他的移動空間裡面還是一樣的,物理上沒有任何改變。
我來舉一個簡單的例子:
如果我在地球上拿着同一款非常精準的原子鐘,而我朋友則是搭上太空船遠離地球,他在太空船空間裡面的時間是兩年,裡面的食物還是兩年,人也只是老了兩歲。
但是在地球上的我,卻是過來四年,那麼當他回來後,是否是好像穿越了兩年後的未來呢?
那如果我也是像我朋友一樣,搭上太空船與他相反的方向離開地球,我們的時間過得會一樣快。
那麼有人就有提出一個叫雙胞胎悖論,如果一對雙胞胎,弟弟留在地上,哥哥做太空船低於光速離開地球後再回到地球上,那麼哥哥可能就是比弟弟年輕了,是這樣的嗎?
但是事實上狹義相對論只適合用於直線均衡速度的運動,因為哥哥的太空船中途加速,U-turn或減速然後回到地球上,所以並不是適合用這個理論來解釋,
所以就要和另外一個理論來解釋會比較完善,那就是廣義相對論,
廣義相對論裡面講的也是兩個非常簡單的理論。
引力是和加速值是同等的。
打個比方,如果我們坐進電梯裡面,如果電梯上靜止不動,地球的引力會落在我們身上,那麼我們會靜止不動,是因為在我們身上會有向上的支持力,所以我們才會在原地不動(牛頓引力)
當電梯上以N的速度往上升時,那麼加速上升會造成支持力變大,但是其實你是分不清究竟是引力變大還是因為加速上升造成支持力變大,愛因斯坦就把這兩者歸為等效。
這就是等效原理。
到這裡大家明白我講什麼嗎?
光線彎曲
就好像我們之前所講的狹義相對論裡面講的,如果是移動的太空船,對於靜止的人,他的光束落在的地方不同,這裡在廣義相對論裡面加進了引力,好像剛才的理論所說的,如果加速值和引力是等效的,那麼意思是如果在引力非常大的地方,它的時間會比普通引力的地方會過得非常的慢。
我們來看廣義相對論的方程式如何解釋引力導致時間變慢的理論,打個比方,M = 質量無限大的物體, 如果有兩顆不同的星球在離這個無限大質量的物體不同的距離,T1是遠一點的星球上的時間,而T2則是進一點的星球。
GM就是代表這個質量無限大物體的引力數值,而R就是離比較靠近星球的距離,C =光速。
它的方程式如下:
T2 = T1 √(1-2GM/c²r)
大家先不要覺得燒腦,你只需要以最簡單的數學來想這件事情就可以了。
2GM/C²r 必須大於一,如果√ 下面是負數,那麼是除不到的。
如果r需要大於1,那麼r就是距離必須要大過光速除於2GM(就是M的引力數值),那麼得出來的結果就是T2是小於T1,那麼意思是什麼呢?如果距離約靠近M,那麼它的時間就會相對的變慢。
如果剛好R = 2GM/C²r,那麼就是說結果會是√0,也就是T2 =0,那麼就是說在這個距離,對於其他人來說,這個星球上的人的時間是靜止的。
很神奇吧!
這裡就可以解釋道在星際效應裡面,為什麼他們去到接近黑洞的星球,回到太空船上面已經過了35年,以這個理論來說,如果人類接近在黑洞的引力邊緣,也就是再前一些就會掉進黑洞裡面永遠出不來了,對於其他人來說,你的時間是靜止的。那麼是否你在那裡就不會衰老了嗎?
以廣義相對論的方程式還有一個未解之謎,那就是如果在超過了黑洞的引力邊緣,那麼時間就會變成虛數,如果時間是虛數的話,那麼究竟在裡面會發生什麼事情呢?這個在電影裡面有假設,他掉進一個好像平行世界的空間裡面,而這個平行空間可以穿越過去和過去的自己對話。
回來我們說的時間,我們是以人類衰老的速度來衡量時間,還是我們的細胞對於引力的轉變變成停止衰老呢?還是引力加快了我們身體的新陳代謝?而減慢了我們衰老的速度?
我在上兩個平行世界的影片也有講過,現在我把三個影片關聯在一起,平行世界裡面可能會有另外一個我,如果量子可以同時存在在不同的時空裡,那量子時空的就有可能把兩個世界暫時連接在一起。像我之前在平行世界的影片裡面有假設:如果兩個平行世界的時間是不存在的,並沒有以前或是現在,而是只有快和慢的假設呢?
那麼以今天的這個廣義相對論,就可以解釋會否有比較快或比較慢的平行世界了,只要那個平行世界是越靠近質量無限大的物體時,那麼它的時間可以變慢,甚至靜止了。那麼平行世界的記憶重疊也可以用這集更加的完整解釋了。
如果這個讓你可以去到這個時間靜止的空間裡面,當時間是無限時,你會做什麼呢?那是否你回到地球時,地球早已過了100年呢?時間是單向的,並不可以穿越過去,而過去所發生的事情,就已經過去了。
在星際效應裡面,他進入了黑洞裡面,傳送到一個時間為虛數的五維空間,可以看到他以前的還沒去外太空之前的情景,還用引力和摩斯密碼來傳送黑洞裡面的量子質料和,和引導過去的他去到太空研究站等等。
到現在我終於比較明白這個電影了。
就算時間可以靜止,對於不會利用時間的人來說,還是一樣的。其實時間還是一樣在流動,只是兩個的物理上覺得不一樣而已。相同的,如果一個人很會利用時間來做有意義的事情,那麼它的時間才有價值。
時間可以忘記傷痛,可以改變一個人,也可以讓一個人成長,以前小的時候,就希望快快長大,當長大過後,就希望時間變慢一些,一年一年的過去,看到撫養我們長大的父母開始老了,你多麼希望可以把它們送到黑洞的邊緣,那麼我們就可以和父母一同老去,但是卻可能30多年不能看到他們。
無論什麼物理方程式都好,沒有什麼是可以敵過時間的,還是那一句,學會珍惜時間,珍惜和家人的時間,還有屬於你的時間。
好啦!今天就是平行世界的完結篇,原本只是想寫黑洞的原理,竟然湊巧的讓平行世界的兩部影片完整了,人生就是這樣,你永遠都不知道下一步會發生什麼事情,大家看完這平行世界的三部曲,有什麼希望我講的主題嗎?歡迎大家留言建議,我會試著做的。我們下個奇異世界見,Bye
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光一秒繞地球七圈半可見臺北到高雄距離有多遠了 ... 光速走一秒都環繞地球7圓,真係唔知台北到高雄咁遠,15分鐘接近光速既距離,由台北坐飛機到高雄要100萬幾 ... ... <看更多>
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1. 已知光速為每秒3 108 公尺,一年以365 天為準,一光年稱為光一年所跑的距離(a) 一光年等於幾公里?(請用科學符號表示之) (b) 已知銀河系中心距離地球26000 光年,那 ... ... <看更多>
光速一秒幾公里 在 [新聞] 重機攔腰撞上迴轉車騎士重摔傷重送醫- 看板car 的推薦與評價
原文連結:
https://ynews.page.link/WwX4M
原文內容:
重機攔腰撞上迴轉車 騎士重摔傷重送醫
2023年3月19日 週日 下午1:14
民視新聞/鄭榮文 嘉義縣報導
嘉義縣水上鄉中山路二段發生一起嚴重車禍,一輛重機車高速直行,行經路口時,突然有
轎車迴轉,導致重機車攔腰撞上轎車,騎士翻了一圈重摔落地,血流不止。同行的女車友
在後方全程目擊,氣得大罵駕駛怎麼開的車。騎士頭部受創,緊急送醫開刀,目前仍在加
護病房觀察中。
一輛大型重機行駛在快車道上,在車陣中穿梭自如,車速看起來不慢,就在行經前方路口
時,發現有轎車迴轉,已經來不及。
重機車攔腰撞上轎車,騎士在空中翻了一圈,飛過轎車,然後重摔在地,騎士當場倒地不
起。後方同行的車友目擊車禍過程,氣得大罵。
同行女重機車友說,「你搞什麼東西啊會不會開車啊。」
駕駛是一名婦人,也下車查看,但發現騎士動也不動,不知所措,女車友急得跪在地上,
請求附近民眾協助。
轉彎車未禮讓直行車釀禍 重機攔腰撞迴轉車 騎士重摔送醫
同行女重機車友說,「幫我打電話119我打不進去啊。」
附近民眾表示,「整身都流血地上也都是血,安全帽也都是血,我兒子怕後面的不知道會
撞到,就拿椅子去那邊放。」
路旁店家協助打119和報警,救護車趕來,趕緊檢查騎士的傷勢。
救護人員說,「還有呼吸還有呼吸。」
嘉義縣消防局水上分隊員吳明德表示,「發現患者意識昏迷對疼痛沒有反應。」
車禍地點就在嘉義縣水上鄉中山路二段,現場發現有部份車輛會在路口迴轉。受傷的騎士
是56歲王姓男子,頭部重創,血流不止,送醫後緊急進行腦部手術,目前在加護病房觀察
,情況回穩。
轉彎車未禮讓直行車釀禍 重機攔腰撞迴轉車 騎士重摔送醫
嘉義縣水上分局交通組長陳有達說,「大型重機車行駛在快車道,遇到迴轉的白色自小客
發生交通事故,騎車開車一定要注意車前狀況,迴轉車一定要禮讓直行車先行。」
警方呼籲轉彎車應禮讓直行車,同時在行經路口時,也應減速慢行,對於突發事件才能來
得及反應。
心得/說明:
影片:
https://youtu.be/NZmhuWIGk34
看了影片
重機在限速50公里的道路上
飆到了124公里
行經路口也不知道也放慢速度
通過路口速度也在90-100公里
汽車違規迴轉
如果要判斷肇事責任
應該都是肇事主因
五五開吧!
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