Imagina que la velocidad de la luz es 100 veces mayor que la de nuestro universo. La luz de la luna tarda aproximadamente 1/100 de segundo, la luz del sol llega a nuestros ojos en unos 4 segundos, la del cercano Alfa Centauro en unos 16 días y la del centro galáctico en unos 260 años.
Suponiendo que las leyes de la relatividad se escalarían al valor más alto de , ¿haría eso más fácil viajar a otros mundos?
Además de ser genial, ¿habría alguna otra consideración importante que deba tener en cuenta?
Editar: a la luz de las primeras respuestas, si es posible, me gustaría asumir escenarios en los que el universo no se quema horriblemente. Pero tal vez una propagación tan rápida de la causalidad me deja sin salidas...
Si dices que quieres que la velocidad de la luz sea 100 veces mayor, tienes que decir lo que quieres que se mantenga constante. Asumiré que desea mantener constantes los tamaños de las cosas (porque si la luz es 100 veces más rápida, pero todas las cosas son 100 veces más grandes, la velocidad aparente vuelve a ser la misma), y también mantener las escalas de tiempo de los procesos físicos. (de nuevo, porque si la luz va 100 veces más rápido, pero tú también vives 100 veces más rápido, no has ganado nada).
Creo que ajustando cuidadosamente las constantes, podría hacer que la mayoría de las cosas permanezcan más o menos igual. Sin embargo, habrá cambios inevitables en los detalles, especialmente olvídate del campo magnético terrestre (y los efectos asociados, como las luces polares), imanes permanentes, discos duros magnéticos, oro dorado y mercurio líquido.
Editar: como mencionó Peter Cordes en los comentarios, también mucha tecnología eléctrica (especialmente motores y generadores, así como bobinas para circuitos) depende de los campos magnéticos. Esto habría afectado negativamente a toda la tecnología eléctrica y podría resultar en un mundo tipo steampunk (porque las máquinas de vapor obviamente no dependen de campos magnéticos).
Comencemos primero con las ecuaciones de Maxwell, que en realidad determinan la velocidad de la luz [nota: usaré unidades SI en todo momento; algunas argumentaciones tendrían que adaptarse a otros sistemas de unidades, porque tienen menos constantes en las que incorporar los efectos, pero los efectos últimos, por supuesto, serían los mismos].
En las ecuaciones de Maxwell, hay dos constantes, que determina efectivamente la fuerza de un campo eléctrico generado por una densidad de carga a través de la ecuación fuente
Las ecuaciones de Maxwell (las partes que omití anteriormente) predicen ondas electromagnéticas que van con la velocidad
Así que ahora veamos la condición de que los tamaños deben permanecer iguales. Bueno, el tamaño relevante es, por supuesto, el tamaño de los átomos, que básicamente se puede escribir en términos del radio de Bohr,
El cambio más directo sería que los campos magnéticos serían mucho más débiles, por un factor de 10000. Básicamente, olvídate del campo magnético de la tierra. Además, olvídate de los imanes permanentes; serán demasiado débiles para ser de alguna utilidad. Además, el almacenamiento magnético probablemente no sea una forma factible de almacenar información. En realidad, dado que la existencia misma del ferromagnetismo depende de una interacción magnética suficientemente fuerte, no estoy seguro de que haya ferromagnetismo ; si existiera, sería un fenómeno de baja temperatura.
Para efectos adicionales, veamos la constante más importante en el electromagnetismo: la constante de estructura fina, Como la única constante que cambia es , esto significaría que es sólo 1/100 del tamaño de nuestro mundo. Lo cual no es tan sorprendente, dado que el nombre de esa constante proviene de su relevancia para la estructura fina atómica, que es causada por efectos relativistas. Con una mayor velocidad de la luz, por supuesto, espera que se reduzcan los efectos relativistas. Tenga en cuenta que las energías dominantes en los átomos no cambiarían (esa es una consecuencia directa de ninguno de los dos). ni se modifican los plazos correspondientes).
Bueno, dado esto, llegamos a un efecto muy visible (y sorprendente) de una velocidad de la luz mucho mayor:
¡ El oro ya no sería oro!
Y además, el mercurio tampoco sería líquido. Tenga en cuenta que los efectos relativistas son importantes principalmente para los elementos pesados, por lo que las propiedades de los elementos más importantes para la vida (especialmente el hidrógeno, el oxígeno, el nitrógeno y el carbono) no deberían cambiar sustancialmente; la vida probablemente no se vería afectada.
Sin embargo, no estoy seguro de qué haría con la física nuclear, que está mucho más dominada por los efectos relativistas; los defectos de masa ciertamente serían mucho más pronunciados, pero posiblemente alterarían todas las propiedades de estabilidad nuclear. Por otro lado, uno podría evadir ese problema ajustando algunas otras constantes fundamentales relevantes para la física nuclear.
Dado que las escalas de energía se mantendrían constantes, significaría un aumento de 10000 veces de la energía por masa; por lo que una aniquilación de materia-antimateria aumentaría correspondientemente. Si los procesos nucleares también muestran esta energía adicional, nuevamente dependería de los ajustes a la física nuclear; Apuesto a que si los fabrica de manera que los isótopos estables permanezcan iguales, también obtendrá aproximadamente la misma energía de sus procesos nucleares. Pero eso es solo una suposición; No sé lo suficiente sobre física nuclear para decirlo realmente.
Dado que en la Relatividad General, la energía y el momento son la fuente de la gravitación, una energía más alta también implicaría una gravitación más fuerte; sin embargo, nuevamente tiene una constante que puede modificar para evitar esto: simplemente reduzca la constante gravitacional en una cantidad adecuada.
Y, por supuesto, solo obtendría efectos relativistas a altas velocidades; eso es después de todo el punto de todo esto. Por lo tanto, obtendría una comunicación rápida a grandes distancias, y también posiblemente un viaje espacial muy rápido (aunque todavía estamos lejos de alcanzar velocidades relativistas para las naves espaciales dentro de nuestro universo de "luz lenta").
La velocidad de la luz es una constante al cuadrado en , por lo que multiplicarlo por 100 significa que las reacciones atómicas (bombas y plantas nucleares y fusión solar) serán aproximadamente 10,000 veces más poderosas. Sospecho que esto sería:
Cualquiera de los dos probablemente haría imposible nuestra forma de vida. Ciertamente, nuestro sistema solar no existiría en su forma actual.
¿Haría eso más fácil viajar a otros mundos?
En términos de vuelos espaciales regulares (propulsados por cohetes), no lo creo. Las distancias entre las estrellas son tan grandes que la cantidad de combustible que necesitamos para acercarnos a velocidades en las que la relatividad especial se vuelve importante es mucho, mucho mayor que la propia nave espacial.
Una búsqueda rápida en Wikipedia sobre el factor de Lorentz muestra que necesita llegar a ~87% de la velocidad de la luz antes de que el tiempo parezca ralentizarse a la mitad.
Con la velocidad actual de la luz, para llegar a esa velocidad, una nave espacial de 100 toneladas necesitará 9,2 millones de GJ de energía .
Si tuviera que aumentar c por un factor de 100, debería poder ignorar los factores de Lorentz. En cambio, solo necesitarías 3,4 millones, millones de GJ. No tengo idea de qué es eso en términos prácticos, pero espero que todavía sea mucho.
¿Habría otras consideraciones importantes que debería tener en cuenta?
Los campos magnéticos y/o eléctricos también se verían influenciados. La velocidad de la luz se puede expresar como el resultado de otras constantes fundamentales de la naturaleza; la permeabilidad y la permitividad del espacio . Debido a que todos están relacionados, también tendrá que cambiar uno (o ambos).
Eso afectará los motores y la electrónica. No comentaré cómo los afectarán. Como realmente no puedo asimilar la física detrás de esto.
La radiación sería más energética. La luz visible (~1000 nanómetros) sería tan peligrosamente ionizante como lo es la radiación de rayos X en la Tierra (~10 nanómetros). La luz ultravioleta sería como los rayos gamma. Necesitarías un bloqueador solar realmente intenso para caminar al aire libre.
No estoy exactamente seguro de cómo funcionan los fotorreceptores de los ojos, pero podría ser que los fotones de luz visible sean demasiado energéticos y simplemente pasen sin ser capturados, y en su lugar podría estar viendo en longitudes de onda de infrarrojo lejano completamente diferentes. O eso, o todavía verías en luz visible, pero el brillo parecería MUCHO más alto.
Parece que muchas de estas preguntas terminan con "verías un espectáculo de luces realmente encantador y luego morirías de una manera realmente horrible".
No soy físico, por lo que podría estar equivocado, pero no creo que las otras respuestas sean correctas.
De hecho, creo que si la velocidad de la luz de repente fuera 100 veces mayor, absolutamente nada cambiaría . Incluso es posible que no podamos darnos cuenta de que ha cambiado.
En nuestra vida diaria percibimos el espacio y el tiempo como dos cosas separadas; pero en realidad, son exactamente lo mismo, llamado espacio-tiempo. Todo en el universo, incluida la luz y nosotros mismos, siempre se mueve a través del espacio-tiempo a c, la velocidad de la luz.
Sin embargo, el espacio y el tiempo son ortogonales, y esto nos permite movernos a diferentes velocidades, siempre que la velocidad total de viaje en el espacio-tiempo sea siemprec
; nunca menos, nunca más.
Entonces, si no te mueves por el espacio o te mueves muy lentamente (como nosotros), te mueves a través del tiempo casi a la velocidad de la luz. Si viajas casi a la velocidad de la luz, no viajas en el tiempo. (La luz nunca viaja a través del tiempo, y por lo tanto solo viaja a través del espacio a la máxima velocidad, c; esto sucede porque no tiene masa)
Dicho todo esto, si c fuera 100 veces mayor, el tiempo también sería 100 veces más rápido para nosotros. Las reacciones químicas en nuestro cerebro ocurrirían más rápidamente; pero esto significa que pensaremos "más rápido", así que no creo que nos demos cuenta.
Algunas otras respuestas dijeron que las bombas atómicas y cosas así serían mucho más poderosas. ¿Pero es verdad? No me parece; se libera más energía, pero en mucho menos tiempo ya que el tiempo es más rápido, por lo que se sentiría exactamente igual.
En resumen, no soy físico y puedo estar equivocado, pero desde mi entendimiento c
es una constante que afecta todo, y por lo tanto, si aumenta o disminuye, todo aumenta o disminuye, lo que lleva a cambios no observables. De hecho, según tengo entendido, incluso podría estar cambiando constantemente y no tendríamos forma de saberlo.
De hecho, pensándolo un poco más, no es posible decir que c = c * 100. Dado que c es m/s, si viaja 100 veces más metros, el tiempo será 100 veces más rápido; por lo que se convierte en c = 100m / 100s que no cambia.
c
es la velocidad, es decir, la distancia por tiempo. Si el espacio-tiempo cambia conservando la relación de distancia por tiempo, la velocidad de la luz seguirá siendo la misma. Eso es básicamente de lo que habla el espacio-tiempo . Sin embargo, como señaló DavidZ, si c
bien permanecería igual, algunas otras cosas no lo harían, porque, en cierto modo, las unidades cambiaron, pero solo podemos medir la proporción (porque para usar, las unidades no son algunos valores absolutos, sólo se pueden medir en términos relativos).De repente, las redes informáticas y las computadoras en general se pueden hacer mucho más rápidas (o al menos las redes pueden tener menos latencia).
Después de buscarlo, entiendo que ahora el resultado esperado es que las estrellas se quemarían más rápido, liberando más energía.
Aumentar la velocidad de la luz parece (quizás no tiene que ser así, es difícil de decir) para disminuir las energías de enlace en la misma proporción para que las reacciones se desarrollen normalmente; sin embargo, la consecuencia de una mayor velocidad de la luz es que las reacciones nucleares son más rápidas a los mismos niveles de energía, y la energía de los pozos de gravedad no cambia tan rápido.
Esto produce estrellas más calientes en tamaños más pequeños. KSP alguien?
serbio tanasa
DaaaahWhoosh
serbio tanasa
DaaaahWhoosh
serbio tanasa
Myles
Neil Slater
johnny
miente ryan
c
se había convertido a través de alguna magia100c
o siempre lo ha sido100c
? Si es lo primero, dada la cantidad de cosas en física que están relacionadasc
, me sorprendería mucho si no todo explotara horriblemente. Si es lo último, entonces sospecho que probablemente no habrá muchos cambios, todo se escalará para que coincida.luan
c
, y en realidad son bastantes. Sin embargo, muchos son realmente relativos, por ejemplo, la conversión entre el potencial gravitacional y la energía cinética seguirá siendo la misma, porque elc
factor es el mismo en ambos lados (suponiendo que la relatividad general sea correcta, por supuesto). ¿Resistencia de materiales? Quizás más grande. Sin embargo, también está la cuestión de por qué existe la relación entrec
y, digamos, la fuerza de la fuerza EM: ¿se mantendrá la constantenewC / 100
o será mayor?VI.
Sin esperanzaN00b
c
destrozar el universo. Parece que solo te preocupa el tiempo de viaje y/o el "límite de velocidad" del universo... entonces, ¿por qué no simplemente imaginar que "la velocidad de la luz" no es el límite de velocidad del universo? ¿O por qué no ajustar hacia arriba algunas (o todas) de las otras constantes físicas para compensar? O, más simple aún, imagine que las distancias cosmológicas son 2 órdenes de magnitud más pequeñas. (Tal vez la inflación cosmológica sea más pequeña en su universo, por lo que las cosas están más cerca unas de otras).nick t
Mateo Najmon
hipnótico