Понимание АСО крайне важно для осуществления любой транспортной космической деятельности, будь то гражданская сфера или военная. ТО (теория относительности) слишком абстрагирована, она мало подходит к конкретным условиям конкретного пространства, обжитого человеком, применяя её в чистом виде рискуешь вместо практической пользы получить прямо противоположный результат. Для упрощения понимания, что такое АСО и почему она столь значима, придётся снова обратиться к примерам. Все мы знаем о релятивистском эффекте замедления времени. И кто не слышал о парадоксе близнецов – байке, как один близнец отправился в космос, а второй остался дома, на родной планете, и когда путешественник вернулся, он обнаружил, что брат-близнец стал заметно старше, постарел в гораздо большей степени. Сразу же возникает вопрос – с чего это сильнее пострел именно оставшийся брат, а не путешествовавший, ведь если скорость относительна, между домоседом и путешественником она менялась одинаково. Ну, допустим, замедление времени связано со сменой инерциальной системы отсчёта – кто изменял своё положение в большей степени от изначального, тот и не состарился. Но вот вам ещё один пример: пусть оба близнеца решили путешествовать, сели каждый в свой космолёт и рванули одновременно в противоположные стороны. Ну и у кого из них время замедлится, а у кого нет? А замедлиться у кого-то оно всяко должно, например если они разлетаются со скоростью в 0,867С, согласно ТО один из них должен стареть ровно в два раза медленнее другого. Не может же так быть, что в данном случае ТО не работает. Чтобы разобраться в этом вопросе, нам понадобится пример уже с тремя близнецами.
Дано: два корабля, каждый с близнецом на борту, стартуют одновременно с разных планет, расположенных в 150 световых годах друг от друга, и летят навстречу на скоростях каждый по 0,75С. В центре их пути, точно посередине между ними находится ещё одна планета, где их ждёт третий близнец. Вопрос: сколько лет пройдёт до момента, когда братья наконец встретятся? Если применять ТО в чистом виде, можно попросту рассмотреть ситуацию относительно каждого из близнецов. Взять каждого из них за точку отсчёта и посчитать, что будет.
• Если точка отсчёта – планета (она неподвижна относительно кораблей): каждый корабль движется к ней со скоростью 0,75С, каждому нужно преодолеть 75 световых лет, на что у них очевидно уйдёт по одному веку. То есть ровно через один век все три брата обнимутся после долгой разлуки. При этом летевшие братья состарятся лишь на 66 лет, так как время у них в полёте замедлялось в 1,51 раза. Кроме того, согласно ТО они должны быть неодинакового возраста, ведь летели они и относительно друг друга, отсюда получаем парадокс, что данных двух братьев всякий из трёх братьев будет видеть в ином возрасте, чем два других (чего определённо не может быть – представьте, собрались эти три брата вместе, и планетарный брат видит двух остальных состарившимся в равной мере, а те видят друг друга как старого и молодого). И ещё в соответствии с ТО летевшие братья вполне могут каждый за сто лет достичь указанной планеты, но абсолютно не могут там повстречаться, ведь тогда выйдет, что они сближались на скорости в 1,5С.
• Если точка отсчёта один из кораблей (он считается неподвижным, планета и другой корабль движутся к нему): планета приближается к нему на скорости 0,75С, начав путь с расстояния в 75 световых лет, значит достигнет его через 100 лет по его времени. На планете время замедлится, брат-домосед состарится на ней всего лишь на 66 лет. Другой корабль движется на скорости 0,75С + 0,75С = 0,96С (помним, что сложение субсветовых скоростей вовсе не арифметическая операция, получившаяся сумма всегда будет меньше 1С), ему нужно преодолеть путь в 150 световых лет, а время на его корабле замедлится в 3,57 раза. То есть корабельный брат долетит через 156,25 лет, состарившись при этом на 43,75 года.
