با انتخاب این شغل دیرتر پیر می شوید - وبلاگ شخصی من

به گزارش وبلاگ شخصی من، ایسنا نوشت: محققان در مطالعه اخیرشان اظهار نموده اند فضانوردان در ایستگاه فضایی بین المللی اندکی کندتر از افراد روی زمین پیر می شوند. اما دلیل این امر چیست؟

زمان ممکن است برای ما نسبت به دیگران در بخش متفاوتی از فضا-زمان سریع تر یا کندتر به نظر برسد. این بدان معناست که فضانوردان در ایستگاه فضایی بین المللی اندکی کندتر از افراد روی زمین پیر می شوند.

نتایج یک مطالعه نشان داده فضانوردان در ماموریت های طولانی ممکن است در برابر عوامل استرس زای منحصر به فردی که می توانند بر پیری انسان تاثیر بگذارند آسیب پذیر باشند.

همه ما این جمله را شنیده ایم که زمان نسبی است. همه ما تجربه خود را در فضا-زمان به طور متفاوتی میزان گیری می کنیم. علت آن این است که فضا-زمان مسطح نیست - منحنی است و می تواند به وسیله ماده و انرژی منحرف شود. برای مثال زمان برای افرادی که در کوه زندگی می نمایند سریع تر از کسانی که در سطح دریا زندگی می نمایند می گذرد.

بنابراین بسته به موقعیت و سرعت ما، زمان می تواند نسبت به دیگران در بخش متفاوتی از فضا-زمان سریع تر یا کندتر به نظر برسد و برای فضانوردان در ایستگاه فضایی بین المللی، این بدان معناست که آنها در فرایندی کمی نمایدتر از افراد روی زمین پیر می شوند.

این به علت اثرات اتساع زمان است. به نظر می رسد زمان در نزدیکی اجرام پرجرم کندتر حرکت می نماید، زیرا نیروی گرانشی آن جسم فضا-زمان را خم می نماید. این پدیده اتساع زمان گرانشی (gravitational time dilation) نامیده می شود. به طور خلاصه این عبارت به این معنی است که زمان با افزایش گرانش؛ کندتر حرکت می نماید.

به همین علت است که زمان برای اجرام نزدیک به مرکز زمین که گرانش قوی تر است کندتر می گذرد. این بدان معنا نیست که شما می توانید خود را در یک زیرزمین حبس کنید، فقط برای اینکه از بقیه ما که در اینجا در سطح زمین زندگی می کنیم بیشتر زنده بمانید. زیرا اگر در زیرزمین ساکن شوید، در تمام طول عمرتان فقط کسری از ثانیه کندتر از بقیه افراد روی زمین پیر می شوید.

عامل دوم چیزی به نام اتساع زمان با سرعت نسبی است که در آن موقع با سرعت بیشتری حرکت می نماید. نمونه کلاسیک این موضوع، سناریوی دوقلوها(twin scenario) است. یکی از دوقلوها در یک سفینه فضایی که نزدیک به سرعت نور حرکت می نماید به فضا پرتاب می شود و دیگری در زمین می ماند. وقتی آن دوقلو مسافر فضایی به زمین بازمی شود، تنها چند سال پیر شده است، اما متوجه می شود خواهرش که در زمین بوده بیش از یک دهه پیر شده است.

البته هیچ کس آن آزمایش را در زندگی واقعی انجام نداده است، اما شواهدی وجود دارد که این آزمایش واقعی است. زمانی که دانشمندان یک ساعت اتمی را به مدار فرستادند و بازگرداندند(در حالی که یک ساعت یکسان را در اینجا روی زمین نگه داشتند) دریافتند این ساعت کمی عقب تر از ساعت زمینی حرکت می کرد. زیرا اتساع زمان گرانشی و اتساع زمان سرعت نسبی می توانند همزمان اتفاق بیفتند. یک راه خوب برای فکر کردن در خصوص آن، در نظر گرفتن فضانوردانی است که در ایستگاه فضایی بین المللی زندگی می نمایند.

به گفته ناسا، در حال حاضر، خدمه بین المللی هفت نفره روی ایستگاه فضایی بین المللی زندگی و کار می نمایند و هر 90 دقیقه یک بار به دور زمین می چرخند. آنها در ارتفاع 260 مایلی بالاتر از زمین شناور هستند، جایی که کشش گرانشی زمین ضعیف تر از سطح آن است. این بدان معناست که زمان برای آنها نسبت به افراد روی زمین باید سرعت بیشتری داشته باشد. اما ایستگاه فضایی نیز با سرعت تقریباً پنج مایل در ثانیه به دور زمین می چرخد. این بدان معناست که زمان برای فضانوردان نسبت به افراد روی سطح نیز باید کند شود.

شما فکر می کنید که ممکن است زمان یکنواخت باشد، اما در واقع اتساع زمان سرعتی آنها تأثیر بیشتری نسبت به اتساع زمان گرانشی آنها دارد، بنابراین فضانوردان در نهایت کندتر از افراد روی زمین پیر می شوند. اگرچه این تفاوت قابل توجه نیست اما فضانوردان پس از گذراندن شش ماه در ایستگاه فضایی بین المللی، حدود 0.005 ثانیه کمتر از بقیه ما پیر شده اند.

این بدان معناست که وقتی اسکات کلی، فضانورد سابق ناسا در سال 2016 از اقامت یک ساله خود در ایستگاه فضایی بین المللی به خانه بازگشت، از نظر فنی 0.01 ثانیه از برادر فضانورد دوقلوی خود مارک کلی که روی زمین مانده بود، کوچک تر بود.

5858