Verwendung von "Zeitreisen", um vergangene Ereignisse (z. B. Mondlandungen) zu beweisen?

Das Licht (Bilder) von jedem Ereignis in der Vergangenheit reisen mit Lichtgeschwindigkeit durch den Raum, während wir hier sprechen.

Also ... ich werde ein Teleskop bauen, das stark genug ist, und ein Raumschiff, das in der Lage ist, sich massiv schneller als mit Lichtgeschwindigkeit fortzubewegen.

Ich werde in den Weltraum abheben und fast augenblicklich an einen Ort gelangen, an dem ich anhalten und mich umdrehen und mein extrem leistungsstarkes Teleskop zurück auf das von der Erde ausgestrahlte Licht richten kann.

Könnte ich theoretisch auf irgendeinen Teil dieses Lichts zoomen und sehen, ob die Mondlandungen stattgefunden haben oder wer zum Beispiel Kennedy erschossen hat?

Fasziniert von allen Antworten … gehe davon aus, dass in Bezug auf mein Raumschiff und mein Teleskop alles möglich ist und dass ich übermenschliche Kräfte besitze, die es mir ermöglichen, die Kräfte der superleichten Geschwindigkeitsreise zu überleben.

Sie können nicht nur sehen, wer Kennedy erschossen hat, Sie können auch zur Erde zurückkehren, bevor er erschossen wurde, und ihn retten. In einem relativistischen Universum ohne bevorzugten Bezugsrahmen (z. B. unser Universum) ist eine Reise schneller als Licht eine Zeitreise und umgekehrt.
Ihr Teleskop müsste groß sein. Selbst bei fünfzig Lichtjahren (um Ereignisse wie Mondlandung und JFK zu sehen) muss Ihr Teleskop (gemäß dem Reighy-Kriterium) in Ordnung sein, um Details von beispielsweise 5 cm (ein vernünftiges Ergebnis zum Ermitteln grober Details) zu erkennen mindestens 8*10^12 Meter breit oder acht Terameter (fast der Durchmesser der Plutobahn). und das mit viel handwinken.
Ich denke, dass Ihr Raumfahrer das genaue Datum und die genaue Uhrzeit historischer Ereignisse finden muss, die er untersuchen möchte. Sie müssen im Tageslicht liegen und nicht durch Bäume und Gebäude behindert werden. Wenn man sie vom Boden aus betrachtet, ist es einfacher zu erkennen, was vor sich geht, aber manchmal muss er möglicherweise gerade nach unten auf eine Szene schauen, um etwas zu sehen. Es wäre also peinlich, viele Lichtjahre zu reisen und dann festzustellen, dass, wenn das Licht des Ereignisses Sie erreicht, das Ereignis von Vordergrundobjekten verdeckt wird. Erwähnen Sie also die Berechnungen, die erforderlich sind, um einen guten Überblick zu erhalten und die Geschichte plausibler zu machen.
Mir scheint, dass jeder, der sich weigert, aufgrund der Masse vorhandener Beweise an die Mondlandung zu glauben, wahrscheinlich nicht glauben wird, dass Sie gerade 50 Lichtjahre entfernt gereist sind, ein Teleskop in der Größe eines Sonnensystems gebaut haben und mit neuen fotografischen Beweisen zurückgekehrt sind.
@Ummdustry Es ist schlimmer als das. Ihr Spiegel ist groß genug, dass die Lichtgeschwindigkeit von entscheidender Bedeutung wird. Stellen Sie dort einen gewöhnlichen Newton-Reflektor auf, und Sie haben 5 Stunden Ereignisse überlagert. Damit es tatsächlich funktioniert, müssen Sie alle Lichtwege gleich machen, und das bedeutet, dass der Spiegel eine weitaus stärkere Krümmung hat als ein normaler Teleskopspiegel.

Antworten (3)

Es stellt sich heraus, dass die Quantennatur des Lichts ein nahezu unüberwindbares Hindernis dafür darstellt. Licht besteht aus Photonen und Sie können nicht weniger als ein Photon erkennen. Wenn ein Licht sehr, sehr schwach wird, verwandelt es sich hier in gelegentliche Sprenkel, und dort gelingt es Ihnen, ein einzelnes Photon zu erkennen.

Sonnenlicht, das auf die Erde (oder den Mond) trifft, beträgt etwa 10 17 Photonen/Sekunde/cm 2 . (Das bedeutet, dass jeder Quadratzentimeter der Oberfläche – wie der Anzug eines Astronauten – von etwa 10 17 Photonen/Sekunde getroffen wird.) Ignorieren Sie die Absorption durch den Anzug. Grob gesagt werden die auf die Szene einfallenden Photonen in eine Raumhalbkugel reflektiert.

OK, die Mondlandung war vor fünfzig Jahren, also muss man 50 Lichtjahre weit ins All reisen, um die Mondlandung zu sehen. Angenommen, Sie haben sich mit den geometrischen Effekten befasst, die @John Locke in seiner interessanten Antwort bespricht, und haben tatsächlich eine Sichtlinie zur Landung.

Die von den Astronauten und dem LEM emittierten Photonen werden über eine Halbkugel mit einem Durchmesser von 50 ly verteilt. Wie viele werden in Ihr Teleskop gelangen? Das ist einfach zu berechnen.

50 Lichtjahre sind 5x10 19 Zentimeter. Eine Halbkugel mit diesem Radius hat eine Fläche von 2x10 40 cm 2 . Jeder cm 2 der Szenerie auf dem Mond emittiert 10 17 Photonen/Sekunde, also empfängt jeder cm 2 der Öffnung Ihres Teleskops etwa 4x10 -24 Photonen/Sekunde.

Um 1 Photon/Sekunde von jedem cm 2 der Szene zu erhalten, benötigen Sie eine Apertur von 1/(4x10 -24 ) cm 2 oder ungefähr 2x10 23 (ungefähr ein Mol Quadratzentimeter!). Das ist ein Spiegel- (oder Linsen-) Durchmesser von etwa 5x10 11 cm oder fünf Millionen km . Das ist ziemlich groß.

Also physikalisch nicht unmöglich, aber nicht besonders einfach.

Schauen Sie sich den Kommentar von Ummdustry an - genügend Photonen zu erhalten ist klein im Vergleich zu einer ausreichenden Auflösung.
@Loren Pechtal Da magst du Recht haben, aber ganz so eindeutig ist es nicht. Sie können die Auflösung mithilfe der Apertursynthese erzielen (viele "kleine" Schalen, die in einem Raum von der Größe eines Sonnensystems verstreut sind), aber um die Photonen zu erhalten, benötigen Sie eine wirklich riesige Sammelfläche. Ich weiß nicht, wie ich die für die Synthese erforderliche Sammelfläche ermitteln soll, insbesondere in einer so photonenarmen Situation.
Ich glaube, dass die Aufteilung in separate Sammler den benötigten Sammelbereich nicht ändert.
@Loren Pechtel Das tut es auf jeden Fall. Sehen Sie sich das VLA oder das VLBA oder irgendeines der synthetischen Apertur-Arrays von Radioteleskopen an. Sie haben das Auflösungsvermögen einer Schüssel auf der Seite der Erde, sind aber eigentlich nur ein paar Dutzend 100-Fuß-Schüsseln. Dasselbe wurde im optischen Regime gemacht. Grundsätzlich hängt die Anzahl der gesammelten Photonen von der Fläche der Schalen ab, die Auflösung hängt jedoch nur vom Abstand der Schalen ab.
Sie scheinen mir zuzustimmen, aber Sie scheinen zu sagen, dass ich falsch liege.

Die Erde

Egal wie stark Ihr Teleskop ist, Sie können keine Ereignisse auf der Erde sehen. Sie können nicht durch undurchsichtige Objekte wie Wände und Decken sehen. Auch das gesamte Licht der Erde wird durch die Atmosphäre verzerrt.

Der Mond

Für den Mond können Sie möglicherweise die Mondlandung sehen, da der Mond keine Atmosphäre hat. In diesem Fall müssen Sie jedoch die Positionen von Erde und Mond berücksichtigen, da diese Ihre Sicht wie eine Mauer beeinträchtigen können.

Zum Beispiel hier ist Sie in Bezug auf das Sonnensystem (nicht maßstabsgetreu):

Sonnensystem

Nehmen wir nun an, wo Sie die Mondlandung sehen könnten, wenn Sie sich in der Nähe der Erde befinden:

Mondlandung

Ihre Sicht würde durch die Kurve des Mondes und durch die Erde, wenn Sie sich dahinter befinden, behindert werden. Sie haben auch eine schlechte Sicht auf eine Seite des Mondes, weil das Sonnenlicht auf Sie scheint, sodass Sie nur Schatten sehen könnten. Wenn wir wieder herauszoomen, können Sie sehen, dass die Sonne auch die Sicht blockiert.

Mondlandung mit Sonne

Dies bedeutet, dass Sie nur 2 Orte haben, um die Landung zu beobachten, wenn Sie sich zufällig hinter der Sonne und der Erde befinden.

Mondlandung mit Raumschiff

Sie müssen wählen, wo Sie das Ereignis beobachten möchten, Sie können es nicht von überall aus sehen.

Haftungsausschlüsse

Ich weiß nicht, wo Erde, Sonne und Mond während der Mondlandung waren, das ist nur ein Beispiel.

Diese Zeichnungen berücksichtigen auch nicht, dass andere Planeten oder Sterne die Sicht blockieren.

Außerdem sollten Sie berücksichtigen, dass die Schwerkraft das Licht um die Planeten oder Sonnen biegt.

Gehen Sie nicht direkt zum Aussichtspunkt. Wenn Sie dies tun, werden Sie aufholen und auf die Photonen stoßen, die Sie aufzeichnen möchten. Es wäre besser, einen Weg um diese Photonen herum zu nehmen, um sicher zu sein.

Ich glaube, es gibt eine Diskrepanz zwischen Titel und Frage. Ich werde versuchen, beides zu beantworten.

Lichtwellen haben ein Problem namens Dekohärenz. Gute Bilder, die uns gefallen, stammen aus kohärenten Quellen. Während sich die Lichtwellen durchqueren, werden sie immer unkohärenter. Wenn Sie es schaffen, das Licht bei einem Ereignis in sehr naher Vergangenheit einzufangen, wie z. B. ein paar Sekunden, können Sie ein verschwommenes Bild reproduzieren. Es wird immer verschwommener, bis alle sinnvollen Daten sterben.

Wenn Sie es schaffen, Zeitreisen auf andere Weise zu erreichen, ist dies möglicherweise möglich. Aktuelle Gesetze der Physik verbieten lediglich die Informationsübertragung von der Zukunft in die Vergangenheit . Es ist jedoch erlaubt, in die Vergangenheit zu gehen, ohne in die Vergangenheit einzugreifen und Informationen aus der Vergangenheit mitzubringen.