עם כל כך הרבה כוכבים בשמיים, מתי כבר נקפוץ לביקור בקרבת אחד מהם? הרי הגלקסיה שלנו עמוסה בכמאה מיליארד כוכבים ובלילה חשוך, אפילו בלי טלסקופ או משקפת, אפשר לספור מאות. ביחס לגודלה של הגלקסיה כולה, אפשר לומר שהכוכב הסמוך אלינו ביותר, פרוקסימה קנטאורי, הוא ממש כאן, מעבר לפינה. 

 

מה הכוונה ב"מעבר לפינה"? אם המרחק מכדור הארץ לשמש הוא כ- 150 מיליון קילומטר, פרוקסימה קנטאורי שמעבר לפינה, מרוחק פי 272 אלף מהמרחק הזה. השאלה מתי נגיע תלויה בכמה מהר נצליח לטוס.

 

במהירות של מטוס קרב F16, למשל, נוכל להגיע למהירות מרבית של כ- 0.7 ק"מ בשניה (2,414 קמ"ש), שזה קרוב למהירותם של קליעי אקדחים רבים. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

המהירות הגבוהה ביותר של תנועה בחלל היא 300 אלף קילומטר בשניה בשניה. זוהי מהירות האור אבל למעשה, השם הזה קצת מטעה כי למהירות זו אין קשר לאור עצמו שאנחנו רואים. זו המהירות של כל מה שחסר מסה: אור נראה יחד עם כל סוג אחר של קרינה אלקטרומגנטית (גלי מיקרו, למשל, או רנטגן) ואפילו גלי כבידה.

 

אבל למה דווקא 300 אלף ק"מ בשניה ולא 299 או 301? מדוע לא מיליון ק"מ בשניה? היקום אינו שוטר תנועה אז מאין באה ההגבלה השרירותית הזו? ובאמת, לפני כמה מאות שנים מדענים באמת חשבו שהאור נע במהירות אינסופית וברגע שהוא נוצר, הוא נמצא בכל מקום בו זמנית. ובכן, מתברר שחייבת להיות מגבלה כלשהי ואין לזה קשר לאור, אלא לתכונות של המרחב והזמן עצמם.

 

אחת המסקנות המדהימות ביותר שעולות מתורת היחסות של אלברט איינשטיין, היא שהמרחב והזמן אינם שני מושגים נפרדים, אלא קשורים זה בזה במרקם אחיד. מסקנה נוספת היא שככל שאנחנו נעים מהר יותר במרחב, הזמן שאנו חווים נע לאט יותר יחסית למי שנשאר במקום. זה קורה עד שבמהירות 300 אלף קילומטר בשניה, הזמן עוצר לחלוטין. ויקום ללא זמן הוא יקום ללא שינוי: שום דבר לא יכול לקרות ולהשפיע על שום דבר אחר. לכן, ללא מהירות מוגבלת כלשהי, לא יכול היה להתקיים שום חומר ביקום וגם הזמן לא היה קיים (הסבר למתקדמים). מדוע מגבלת המהירות הזו היא דווקא 300 אלף קילומטר בשניה? זו תעלומה. זוהי ככל הנראה תכונה בסיסית בטבע היקום אך איש אינו יודע מדוע דווקא זוהי המהירות.

 

אז טוב שיש מגבלה למהירות אבל איך יודעים מהי?

במאה ה- 17 גלילאו גלילאי האמין שמהירות האור היא סופית וכדי למדוד אותה, שלח את עוזרו בלילה למרחק של כקילומטר וחצי והדליק עששית. ברגע שהעוזר ראה את אור העששית, הוא התבקש להדליק את העששית שלו וגלילאי מדד את הזמן שחלף מהרגע שהדליק את העששית שלו ועד שראה את העששית של עוזרו. אבל כמובן, האור נע במהירות רבה מדי כדי למדוד אותו כך. 

 

 

תוך כמה עשרות שנים, האסטרונום הדני אולף רומר, הגיע די קרוב לתוצאה כשהוא מדד את זמני הליקויים של ירחי צדק. כיום, גם אתם יכולים למדוד את המהירות המרבית ביקום וזאת באמצעות שוקולד (או מרשמלו) ומכשיר מיקרו ביתי. 

 

וזו בהחלט מהירות מסחררת. נניח שכביש איילון היה נסלל עד לירח. לו היינו נוסעים במהירות המותרת ללא עצירות, 24 שעות רצופות ביממה, היינו מגיעים לירח תוך למעלה מחמישה חודשים. ובמהירות האור? שניה ורבע בלבד:

 

 

במהירות זו, זה גם הזמן שייקח להקיף את כדור הארץ בקו המשווה כמעט תשע וחצי פעמים. 

 

אז בואו נדמיין שנוכל מתישהו להגיע קרוב למהירות הזו. לאן נוכל להגיע?

 

טיסה לירח במהירות האור היא קפיצה קטנה: שניה ורבע ואתם שם. כיוון שמדובר במהירות כל כך אדירה, נדמה לנו שגם הטיסה ברחבי מערכת השמש תימשך מספר שניות, ממש כמו בסרטים. אבל אפילו מערכת השמש המוכרת שלנו היא שכונה די גדולה. רק כדי להגיע לכוכב הלכת צדק, שנמצא במסלול מעבר למאדים הסמוך אלינו יחסית, היה לוקח להגיע לפחות 35 דקות, במקרה הטוב. אם הוא היה ממוקם מעבר לשמש, היה לוקח לנו כשעה וחצי. 

 

כמה זמן היה לוקח להגיע ממרכז מערכת השמש לשוליה במהירות האור? הסרטון הבא מדמה טיסה שכזו. הפעילו אותו וכשתסיימו לקרוא (ואולי תכינו גם קפה בדרך), תבדקו לאן הגעתם במערכת השמש. 

 

בסרטי מדע בדיוני טיסה במהירות האור תמיד גורמת לנקודות הכוכבים סביב להימתח אחורנית. כך זה נראה בדרך כלל: