Можем ли мы использовать телескопы и зеркала в космосе, чтобы увидеть преступления в прошлом через аналог?

Свет распространяется по мере своего распространения пропорционально квадрату пройденного расстояния. Это называется «законом обратных квадратов» . Подумайте о том, чтобы посветить светом на стену — чем дальше вы находитесь, тем больше круг на стене и тем менее ярок. В конечный пункт назначения поступает меньше фотонов на квадратный дюйм.

К тому времени, когда вы доберетесь до края Солнечной системы, Свет будет настолько рассеян, что ваше зеркало должно быть просто гигантским - Половина размера Солнечной системы. Он также должен быть изогнутым, чтобы свет не распространялся дальше.

Как упоминали другие люди, проблемы с фокусировкой, пыль, газы и другие объекты в солнечной системе, а также квантовые странности действуют против вас.

Никакое зеркало (или космический корабль-телескоп) не может увидеть земное событие раньше даты его запуска. Свет от любого события до запуска навсегда недосягаем для космического корабля, который не может превысить скорость света.

Инопланетные цивилизации, вращающиеся вокруг далеких звезд, теоретически могут изучать наше далекое прошлое, и их можно убедить поделиться с нами своими архивами. Мы должны немедленно начать строить огромные телескопы и фиксировать деятельность инопланетных цивилизаций, чтобы иметь что предложить взамен.

Несколько космических аппаратов оглянулись на Землю и вернули далекие снимки. Историческая ценность таких фотографий ограничена, потому что они сильно размыты, вероятно, из-за того, что вокруг постоянно перемещается большое количество людей.

Хотя это не сработало бы с зеркалом, теоретически (хотя и не практически) это возможно: с помощью черной дыры.

Когда свет приближается к черной дыре, часть его в конечном итоге втягивается внутрь, а часть его траектория гиперболически изгибается и улетает куда-то еще. На практике это выглядит как сияющая полоса света за пределами горизонта событий дыры.

С помощью бесконечно мощного телескопа вы могли бы найти черную дыру и приблизить ее только к нужной точке края, чтобы увидеть свет, который покинул Землю эоны лет назад, исказился вокруг черной дыры и вернулся к Земле. По сути, у вас будет камера, направленная в прошлое.

(Посмотрите на описание Риккардо Антонелли, чтобы узнать больше об этом, а также красивые картинки и программу, которую можно сделать самостоятельно!)

Настоящая проблема заключается в создании бесконечно мощного телескопа, так как нынешние и близко не достаточно мощные для этого: мы еще никогда не видели черную дыру напрямую (в зависимости от вашего определения «видимого»), и есть некоторые фундаментальные ограничения, которые означают, что мы не можем просто продолжать масштабировать наши нынешние телескопы, чтобы сделать их сильнее. Но размахивание сверхмощным телескопом — далеко не самое странное, что когда-либо делалось в научной фантастике.

Даже если бы мы могли отбросить в сторону все вышеупомянутые проблемы — размытость, размер зеркала и т. д. — мы все равно не смогли бы «заглянуть в прошлое» так, как, по-видимому, предполагает этот вопрос. Чтобы использовать ваш пример, предположим, что мы попытались соединить зеркало с локаторами стрельбы, чтобы сфокусировать его на месте преступления. Помните, что наше сообщение о том, что зеркало должно сфокусироваться на месте преступления, само по себе может перемещаться только со скоростью света. Если зеркало находится в 30 световых секундах от нас, и мы посылаем наше сообщение «фокус здесь» через 5 секунд после выстрела, ну... когда мы посылаемсообщение «сосредоточься здесь» означает, что зеркало видит то, что произошло 30 секунд назад (т. е. за 25 секунд до выстрела). Но к тому времени, когда приходит сообщение «сосредоточься здесь», зеркало видит мир таким, каким он был именно тогда, когда мы отправили это сообщение (т. е. через 5 секунд после выстрела). Наше послание не может опередить свет, исходящий от земли.

Другие указывали на проблемы с фокусировкой и так далее. Тем не менее, спутники-шпионы показывают, что интересные вещи на Земле можно сфотографировать с орбиты с задержкой в ​​доли секунды, а с некоторыми улучшениями ее можно увеличить до нескольких секунд с разрешением, достаточным для предоставления некоторых полезных доказательств некоторых преступлений, происходящих на открытом воздухе.

Однако у этой системы есть существенный недостаток: спутнику нужно приказать навести на место преступления, а поскольку приказ наведения распространяется со скоростью света изображения преступления, когда чиновники на Земле замечают преступление, уже слишком поздно указывать место преступления. камера.

Обходной путь может заключаться в том, чтобы всегда указывать спутники везде, но если вы идете таким путем, вам даже не нужна задержка, и вы можете поместить свои камеры ближе к Земле. Фактически, это уже сделано во многих городах с камерами наблюдения, установленными на столбе, что оказывается намного дешевле, чем спутник или зеркало на Юпитере, и дает более качественные изображения. Интересно, что он остается дешевле и работает лучше, чем спутник, даже если вам нужно установить тысячи таких спутников и сохранить огромное количество данных, которые они дают.