Виктор Стопков:
Еще о красном смещении.
Помимо эффекта Доплера действует еще один эффект — релятивистское замедление времени. Излучающие свет атомы подобны крошечным часам, и когда они быстро движутся (или когда мы быстро движемся по отношению к ним — это одно и то же), эти часы замедляют ход. Соответственно спектр излучения сдвигается в красную область. Причем независимо от направления движения, то есть это работает и для приближающихся объектов, и для удаляющихся.
Правда, этот эффект действует слабее, чем эффект Доплера, пока скорость не слишком велика. Но по мере приближения к скорости света он становится все заметнее. Так, при скорости 0,995с всего лишь в секторе 50° из 360° будет наблюдаться фиолетовое смещение, а в остальных 310° — красное.
И есть еще один любопытный феномен. Представьте, что вы сидите в автомобиле на обочине дороги, и льет дождь. Капли дождя будут попадать на лобовое и заднее стекло примерно одинаково часто, не так ли? А вот если вы разгонитесь до 90 км/ч, то заднее стекло будет практически сухое (если не ветра и не заливает с крыши). Примерно так же для пассажира космического корабля все звезды будут постепенно переползать в носовой иллюминатор по мере роста скорости. Так что при скорости близкой к скорости света, куда бы вы ни летели, наше Солнце будет почти прямо по курсу. Там же, правда, будут и все остальные звезды и галактики, так что разглядеть именно Солнце будет затруднительно.
Данные взяты из книги «Космические рубежи теории относительности», Эрик Кауфман.
О движении при скорости < с.
Встречаются совершенно уморительные ляпы, когда авторы НФ пытаются как-то обыграть в книгах эффекты теории относительности. Например, в книге «Каллисто», автор Георгий Мартынов (если я не ошибаюсь — читал ее еще школьником), подробно рассказывается, как именно растет масса движущегося тела по мере роста скорости. Ясное дело, растет, об этом и в школьных учебниках пишут. Ну и расписывается, как тяжело несчастным космонавтам брести по коридорам звездолета (да, этот пассаж тогда же навсегда врезался в память). Ха, да ведь теория Эйнштейна на том и построена, что не существует никакой абсолютной скорости. Да, внешний наблюдатель заметил бы замедление времени на корабле, и сокращение размеров всех тел (по вектору движения), и увеличение массы смог бы почувствовать на собственной шкуре — например, если бы со звездолета уронили гайку ему на голову, то она ударила бы гораздо энергичнее, чем по теории Ньютона.
Однако же сами космонавты ничего подобного за собой бы не заметили. А если бы и заметили, то одним этим легко опровергли бы теорию относительности — ведь этим бы они доказали существование выделенной системы отсчета. Странно, что Мартынов не догадался обыграть еще релятивистское сокращение размеров!