Пилоты самолетов живут дольше?

Мы все знаем об относительности и влиянии скорости и времени. Когда мы установили два атомных часа, одни на землю, а другие на ракету, мы заметили значительную разницу во времени. Я полагаю, что ракета двигалась со скоростью около 25 000 миль в час, и это был сдвиг около 4-5 минут. Итак, если мы возьмем эту идею и применим ее к пилоту, который путешествует со скоростью всего 600-700 миль в час, но в течение гораздо большего времени, 50+ лет в зависимости от того, когда он выйдет на пенсию, а полеты длятся дольше, чем запуск ракеты. Сложатся ли в конечном итоге меньшие инкрементальные времена?

Я подозреваю, что повышенные дозы радиации за это время более чем компенсируют любое увеличение продолжительности жизни, вызванное расширением...
Добро пожаловать на биржу стека физики! Это отличный сайт для вопросов и ответов по физике. Обратите внимание, однако, что мы обычно ожидаем, что вопросы не будут «ленивыми», т. е. если вопрос задает что-то, что можно легко найти, мы часто считаем его не относящимся к теме в соответствии с так называемой «политикой домашних заданий» (см. справочный центр). ). Не могли бы вы найти формулу замедления времени в специальной теории относительности и применить ее к пилоту самолета? Я не говорю, что этот вопрос обязательно не по теме, но он немного пограничный и может быть закрыт. Некоторые пользователи здесь довольно строго относятся к этому вопросу.
Пилоты могут быть более сильно мотивированы вести здоровый образ жизни, чем большинство из нас. Я знаю отставного пилота, которому скоро исполнится девяносто.
@RWBird Что это за доказательства ?
Это косвенные доказательства.

Ответы (3)

Здесь действуют два фундаментальных физических эффекта. Одной из них является специальная теория относительности, в которой движущиеся часы кажутся медленными со скоростью, приблизительно равной 1 в 2 / 2 с 2 . За 24 часа полета со скоростью 1000 км/ч часы в самолете отстают на 37 наносекунд.

Однако это для самолета, который ходит по кругу. Реальные эффекты замедления времени СИ должны учитывать маршрут и вращение Земли — см. эксперимент Хафеле-Китинга . Например, часы на экваторе будут идти медленнее, чем часы на полюсе (без учета эффекта ОТО - см. ниже). Это также зависит от того, летите ли вы на восток или на запад, поскольку ни часы на земле, ни часы в самолете не являются инерциальными системами отсчета. Движение на восток приводит к более медленному старению, тогда как направление на запад приводит к более быстрому старению. Более общий приблизительный результат состоит в том, что тактовая частота идет как 1 + ( 2 р ю в в 2 ) / 2 с 2 , где р и ю - расстояние до оси вращения Земли и угловая скорость Земли, а в имеет знак (положительный для запада, отрицательный для востока).

Второй эффект — это общая теория относительности. Часы, находящиеся выше в гравитационном потенциальном колодце, будут идти быстрее . Разница в тактовой частоте здесь примерно 1 + г час / с 2 .

За каждые 24 часа в авиалайнере на высоте 10 000 м часы будут опережать около 100 наносекунд по сравнению с часами на земле.

Таким образом, кажется, что пилоты авиакомпаний стареют быстрее, чем те, кто находится на земле, если они не совершают много полетов на малых высотах или не делают тщательный выбор маршрутов (множество кругосветных поездок на восток).

+1 за добавление общей теории относительности. Нит относительно «Например, часы на экваторе будут идти медленнее, чем часы на полюсе». Это неправильно. Часы на уровне моря и в состоянии покоя относительно вращения Земли тикают примерно с одинаковой скоростью во всем мире.
@DavidHammen Мне придется подумать об этом - не потому ли, что они находятся на эквипотенциале, так что эффекты SR и GR точно компенсируются? Мой комментарий был просто связан с «компонентом» SR.
Правильно, с оговоркой. Вы должны учитывать экваториальную выпуклость Земли, в результате чего полюса находятся на 21 км ближе к центру Земли, чем экватор.
@DavidHammen Вы имеете в виду дополнительную выпуклость к эквипотенциальной поверхности? То, что полюса находятся «глубже» в гравитационном потенциале, заставляет их идти медленнее относительно часов на экваторе, но часы на экваторе движутся относительно часов на полюсе, что заставляет часы на полюсе идти быстрее относительно часов на экваторе. экватор. Два эффекта почти компенсируются.

Разница определяется

т "=" т ( 1 в 2 / с 2 )

От этого при 1 , 000   к м / час время затягивается в несколько раз 1.00000000000042866 . Другими словами, через 24 часа на такой скорости вы получите 0,000000037 секунды.

Я согласен с комментарием tpg2114 о том, что эффект повышенного излучения более чем компенсирует дополнительную долговечность. Также обратите внимание, что высота спутника оказывает большее влияние, чем его скорость, но она ускоряет ваши часы, а не замедляет их.

Ауууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууу хоть ни что не подсчитывает ожидаемое замедление жизни пилота?!
@Daniel Ой, просто потому, что вы спрашиваете ... После 30 лет 3000 летных часов в год (будет ли это рекорд?) он выиграет чуть более 0,1 мс (миллисекунды)
Давление воздуха в салоне самолета соответствует высоте ок. 2000м. Было доказано, что люди, живущие на больших высотах, имеют дополнительное долголетие. Это тоже надо учитывать. А как насчет проверки статистики страховых компаний о продолжительности жизни пилотов авиакомпаний.

Это зависит от скорости самолета. Если у самолета нулевая скорость, то они вернутся старше. Если они путешествуют по Земле со скоростью, при которой время идет так же медленно, как и время на Земле, то они вернутся с тем же возрастом, что и люди, оставшиеся на земле. Если они будут двигаться быстрее, чем эта скорость, они вернутся более молодыми.