นึกไม่ออกว่า ‘แสง’ เดินทางเร็วแค่ไหน แอนิเมชั่นจาก NASA ระบุ วนรอบโลกได้ 7.5 รอบ/วินาที

คุณเคยคิดสงสัยมั้ยว่า แสงสว่างที่เดินทางมาจากดวงอาทิตย์นั้น เดินทางข้ามสุญญากาศมาจนถึงพื้นผิวโลกด้วยความเร็วเท่าไหร่? ซึ่งโดยนิยามแล้วจะอยู่ที่ 299,792,458 เมตร/วินาที หรือ 1,080,000,000 กิโลเมตร/ชั่วโมง

อีกทั้งด้วยระยะห่างของโลกกับดวงอาทิตย์วัดด้วยระยะห่างปีแสง ก็ยิ่งทำให้คิดว่ามันไกลเหลือเกิน แต่แสงสามารถเดินทางมาถึงผิวโลกได้อย่างรวดเร็วจากอัตรานิยามข้างต้น แค่ขับรถเกิน 120 กิโลเมตร/ชั่วโมง ก็ว่าเร็วแล้วนะ…

แต่ถ้าคุณอยากจะเห็นภาพว่าแสงเดินทางด้วยความเร็วแสงเนี่ย มันจะเป็นแบบไหนด้วยอัตราเฉลี่ย 300 ล้านเมตรต่อวินาที แอนิเมชั่นชุดล่าสุดโดย James O’Donoghue นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์จาก NASA จะมาเฉลยให้หายคาใจกัน

James O’Donoghue

คลิปวิดีโอแรก เป็นคลิปที่ให้ความกระจ่างในเรื่องของความเร็วแสง เมื่อนำแสงมาวิ่งวนรอบโลก ด้วยอัตราความเร็วตามทฤษฎี แสงจะสามารถวิ่งวนรอบโลกได้ 7.5 รอบ ภายใน 1 วินาที (เจ็ดรอบครึ่งต่อวินาที)

เมื่อแสงเดินทางวนรอบโลก

ทั้งนี้ จากคลิปก็ถูกนำมาใช้อธิบายในเรื่องของการส่งสัญญาณติดต่อสื่อสารกับหุ่นยนต์สำรวจบนดาวอังคาร กว่าจะส่งสัญญาณไปถึงและส่งสัญญาณกลับมา ทำไมถึงต้องรอเป็นระยะเวลานาน

เพราะสัญญาณคลื่นไม่ได้มีความเร็วเท่าแสง อีกทั้งยังเป็นการยากที่จะส่งคลื่นติดต่อสื่อสารกับดาวเคราะห์อื่นๆ ที่อยู่นอกระบบสุริยะ

โลกกับดวงจันทร์

ถ้าคุณยังไม่หนำใจ ลองขยายขอบเขตการเดินทางของแสงให้ไกลออกมาอีกหน่อย ความเร็วแสงจะเริ่มช้าลงอย่างเห็นได้ชัด เมื่อแสงต้องเดินทางไปมาระหว่างพื้นผิวโลกและพื้นผิวดวงจันทร์ จะใช้เวลาไปกลับประมาณ 2.5 วินาที (ก็ยังเร็วอยู่ดี)

โลก ดวงจันทร์ และ ดาวอังคาร

ยังเร็วไปอีกงั้นหรือ? ขยายออกมาให้ไกลกว่าเดิม โดยให้เป็นจุดเริ่มต้นระหว่างโลกกับดาวอังคาร การเดินทางด้วยความเร็วแสงเท่าเดิม แต่ด้วยระยะห่างที่มากขึ้นระหว่างดาวเคราะห์ การเดินทางของแสงแบบไปกลับ จึงใช้เวลาประมาณ 6 นาที (รอบละ 3 นาทีกับอีก 2 วินาที)

NEW — Earth-Moon system to scale! 🌎🔦🌕
• Made to give context of sizes/distances
• BONUS: the real-time speed of light!
• Youtube: https://t.co/A7mqMbszAS
• Made using NASA data/imagery
At its closest, MARS is 142 times further than this… pic.twitter.com/DW5e1rNE83

— Dr James O'Donoghue (@physicsJ) January 15, 2019

ด้วยเหตุนี้ ในภารกิจการสำรวจดาวอังคารของหุ่นยนต์ที่ถูกส่งไป จึงถูกตั้งโปรแกรมเอาไว้ล่วงหน้าก่อนแล้ว ทั้งในเรื่องของการลงจอด การปล่อยหุ่นยนต์ออกสำรวจ และอื่นๆ เพราะถ้าหากต้องรอสัญญาณควบคุมจากพื้นผิวโลก กว่าจะไปถึงคงไม่ได้ทำอะไรกันพอดี…

ที่มา: businessinsider, futurism, @jayphys85