Ich bin nur in der High School, also wird dies wahrscheinlich fatale Fehler haben.
Im Weltraum ist also im Grunde genommen Streustrahlung, ob von den Sternen oder vom kosmischen Hintergrund, die rechts herumschwebt. Und wenn ich ein Raumschiff bauen und durch den Weltraum fliegen würde, würde es einen Teil dieser Strahlung absorbieren. So wie ich mir das vorstelle, fliegen diese elektromagnetischen Wellen im Weltraum ähnlich wie Regen, der auf den Boden fällt, durch das Vakuum. Und die Frage, die ich mir gestellt habe, war hypothetisch, wenn ich wollte, dass das Raumschiff in einer bestimmten Zeit heiß wird, wie schnell soll ich es fahren, so schnell wie möglich oder nicht?
Die Analogie, die ich zu verwenden versuchte, um dies zu verstehen, ist das Problem, ob man beim Gehen oder Laufen im Regen auf der Erde nasser wird, außer dass der Regen nicht nur nach unten fällt, sondern in alle Richtungen und mit Lichtgeschwindigkeit .
Hier bin ich also und denke über diese Frage nach, und meine ursprüngliche Theorie war: "Nun, je schneller ich fahre, desto mehr Strahlung werde ich treffen, daher wird es mir heißer." Aber dann erinnerte ich mich, dass die Lichtgeschwindigkeit konstant ist, egal in welchem Bezugssystem man sich befindet? Bedeutet das, dass unabhängig von der Geschwindigkeit, mit der ich fahre (50 m/s, 10000 m/s), die Strahlung von allen Seiten immer mit Lichtgeschwindigkeit auf mich zukommt und daher die Menge an Strahlung, die mein Raumschiff absorbiert, überhaupt nicht abhängt? von der Geschwindigkeit, mit der ich unterwegs bin? Oder ist das falsch?
Ihre Geschwindigkeit wirkt sich nicht nur auf die Strahlungsmenge aus, die Sie erhalten, sondern dies passiert tatsächlich mit der Erde und wurde experimentell gemessen.
Du sagst:
Im Weltraum ist also im Grunde genommen Streustrahlung, ob von den Sternen oder vom kosmischen Hintergrund, die rechts herumschwebt.
und das offensichtlichste Beispiel dafür ist der kosmische Mikrowellenhintergrund , der das gesamte Universum durchdringt. Wenn Sie in Bezug auf die durchschnittliche Verteilung der Materie im Universum in Ruhe sind, sieht der CMB isotrop aus - das heißt, er sieht in alle Richtungen gleich aus. Wenn Sie sich jedoch bewegen, wird der CMB blau in Ihre Bewegungsrichtung und rot in die entgegengesetzte Richtung verschoben. Das bedeutet, dass der CMB in Ihrer Bewegungsrichtung heißer und intensiver und in der entgegengesetzten Richtung kühler und weniger intensiv wird.
Da sich das Sonnensystem bezüglich der durchschnittlichen Materieverteilung bewegt, sehen wir diesen Effekt in Messungen der CMB, die von der Planck-Mission gemacht wurden. Der CMB ist in unserer Bewegungsrichtung sehr geringfügig heißer. Dieser Effekt wird als Dipolanisotropie bezeichnet .
Wenn Sie daran interessiert sind, dies weiter zu verfolgen, lesen Sie die Frage Wie ist die Ebene des Sonnensystems auf die Bewegung der Sonne durch den Weltraum ausgerichtet?
Erstens ist die unmittelbare Antwort nein, die Strahlungsintensität ist höher, wenn Sie hineinfliegen, wie die Regensituation (aber die Mathematik ist anders).
Es gibt drei miteinander verbundene Effekte, die Sie in Bezug auf Ihre Frage kennen müssen, die in populären oder einführenden SR häufig weggelassen werden: Aberration des Lichts, der vollwinkelabhängige Dopplereffekt und der Scheinwerfereffekt (derjenige, der am ehesten zu Ihnen gehört Frage). Ich werde nicht Wikipedia bei Ihnen zitieren, weil es ehrlich gesagt nicht der beste Ort ist, um in diesem Fall zu beginnen, aber der alte Link unten sollte Ihnen eine Vorstellung davon geben, worum es geht, und einige nützliche Suchbegriffe, mit denen Sie weitermachen können. Es gibt dort auch einige niedrig aufgelöste, aber informative Animationen.
Es gibt auch eine neuere Seite mit einem herunterladbaren Programm desselben Autors hier .
Es gibt einen weiteren Effekt, den Sie berücksichtigen müssen, wenn Sie Ihr Schiff beschleunigen. Es ist der Unruh-Effekt
Josua Lin
John Rennie