Космоопера без сверхсвета.
Автор: waymyОн не нужен, если скорость света - 1 000 000 000 000 км/с :)
Вселенная со скоростью света 1 трлн км/с (примерно в 3.3 миллиона раз быстрее нашей "c") была бы радикально иной. Это не просто изменение числа — переписываются все законы, связывающие энергию, массу, пространство и время. Вот как могла бы выглядеть такая реальность.
Фундаментальная физика: мир без жёстких пределов
С такой огромной скоростью света и соотношения изменятся кардинально.
Энергия и масса: по формуле E=mc², энергия покоя масс (E=mc'²) станет квадратично больше. Например, 1 кг материи содержал бы энергию не ~9×10¹⁶ Дж, а порядка ~9×10²⁹ Дж. Это сделало бы ядерные и термоядерные реакции чрезвычайно низкоэффективными с нашей точки зрения. Чтобы выделить заметную энергию, потребовались бы процессы, высвобождающие гораздо большую долю массы (например, аннигиляция или гипотетические реакции с участием кварков).
Соотношения в атомах: классический радиус электрона r = ħ/(α m_e c) (где α — постоянная тонкой структуры) уменьшится в миллионы раз. Атомы станут невообразимо крошечными и плотными, электроны будут двигаться по орбитам ближе к ядру. Возможно, сама постоянная тонкой структуры `α` (зависящая от `c`) изменится, что повлияет на силу электромагнитного взаимодействия и устойчивость химических связей.
Квантовая механика: принцип неопределенности Гейзенберга Δx Δp ≥ ħ/2 и комптоновская длина волны λ = h/(mc) изменятся. Мир на квантовом уровне может казаться более «детерминированным», так как влияние квантовых флуктуаций относительно масштабов объектов уменьшится.
Астрофизика и космология: неуязвимые гиганты
Гравитация, описываемая Общей теорией относительности, изменится, так как `c` входит в уравнения поля Эйнштейна.
Звёзды и их эволюция: давление излучения (пропорциональное `c`) колоссально возрастёт. Чтобы ему противостоять и не быть разорванными, звёзды должны быть чудовищно массивными. «Минимальная» звезда наподобие нашего Солнца, вероятно, не смогла бы сформироваться. Основными объектами стали бы сверхмассивные гиганты в миллионы раз массивнее Солнца, живущие сравнительно недолго и заканчивающие жизнь в колоссальных гиперновых.
Чёрные дыры: радиус Шварцшильда R_s = 2GM/c'² для той же массы станет крайне малым. Чтобы создать чёрную дыру размером с наше Солнце (~1.4 млн км), потребовалась бы масса квадриллионов (10¹⁵) солнечных масс. Следовательно, чёрные дыры будут редкими, но чудовищно огромными объектами, вероятно, только в центрах галактик.
Вселенная в целом: с такой высокой `c'` горизонт событий Вселенной (расстояние, которое свет успел пройти с момента Большого взрыва) был бы невообразимо велик. Наблюдаемая вселенная казалась бы невероятно обширной и "молодой" для её обитателей, так как свет пересекал бы галактики и скопления мгновенно. Расстояния, которые для нас — пропасть, для них — соседний район.
Химия и биология: неизвестная нам основа жизни
С изменением размеров атомов и возможной силы взаимодействий химия станет другой.
Новая таблица Менделеева: из-за иного баланса сил стабильными могут оказаться сверхтяжёлые элементы, которые в нашей вселенной быстро распадаются. Количество возможных устойчивых химических элементов резко возрастёт.
Биологические возможности: если жизнь возникнет, её фундамент может быть иным. Сверхбыстрый свет позволил бы невероятно быструю передачу нервных импульсов (если они будут электромагнитными). Организмы могли бы реагировать на стимулы за пикосекунды (10⁻¹² с). Всё, включая мыслительные процессы, протекало бы с немыслимой для нас скоростью.
Энергетический обмен: из-за огромной энергии связи в веществе метаболизм потреблял бы ничтожные, с нашей точки зрения, количества массы для получения колоссальной энергии.
Технологическая цивилизация: энергия как воздух
Для разумных существ в такой вселенной мир казался бы наполненным почти бесконечной энергией, но с другими ограничениями.
Энергетика: добыча энергии из вещества тривиальна. 1 грамм материи мог бы питать целую планетарную цивилизацию тысячелетиями. Главной проблемой была бы не генерация, а безопасное хранение и управление такими чудовищными энергетическими потоками.
Межзвёздные путешествия: с их точки зрения, наши световые годы — это смехотворно маленькие расстояния, которые их фотон преодолевает за минуты или часы. Однако ограничение на скорость материальных объектов (`c'`) осталось бы, но теперь это триллион км/с. Разгон до даже малой доли такой скорости потребовал бы энергии, сравнимой с энергией звёзд. Межгалактические путешествия могли бы стать нормой, а звёздные системы — аналогами соседних городов.
Коммуникация: задержки связи в пределах галактики исчезнут. Галактическая сеть могла бы работать почти в реальном времени.
Сравнение с нашей Вселенной
Наша Вселенная (`c ≈ 300 000 км/с`) | Альтернативная Вселенная (`c' = 1 трлн км/с`)
Масштаб атомов: ~10⁻¹⁰ м | На порядки меньше, возможно, ~10⁻¹⁶ м.
Энергия покоя: умеренная: E=mc² | Колоссальная: E=mc'²
Типичные звёзды: солнцеподобные, красные карлики | Сверхмассивные гиганты, карликов нет.
Распространённость чёрных дыр: от звёздных до сверхмассивных | Только сверхмассивные, крайне редко.
Восприятие расстояний: Галактика — огромна, межзвёздные путешествия — трудны. | Галактика — компактна, межгалактические путешествия — возможны.
Предел скорости взаимодействий: 300 000 км/с | 1 000 000 000 000 км/с.
Вывод: Вселенная «мгновенного света» и скрытой энергии
Это была бы вселенная крайностей: невероятно плотной и энергичной материи в микроскопическом масштабе и одновременно — необъятно большой, но легко преодолимой в макроскосмосе. Для её обитателей наша вселенная показалась бы невероятно «вялой», тёмной, холодной и энергетически бедной. Их реальность была бы пронизана энергией до предела, а понятия «далёкий» и «долгий» относились бы лишь к межгалактическим дистанциям и космологическим эпохам. Главным их вызовом стала бы не нехватка энергии, а умение укрощать и контролировать ту чудовищную мощь, которая скрыта в каждой пылинке материи.