Evrim Ağacı'nın internet sitesinde Süleyman Denizkan tarafından sorulan "Işık hızında düşen bir iğne Dünya'ya ne kadar zarar verir?" sorusunu Dr Mario adlı kullanıcı yanıtladı.
Öncelikle ışık hızında seyahat edebilmek için seyahat eden cismin kütlesinin sıfır olması gerektiğini söyleyen kullanıcı, ışık hızında düşen bir iğnenin "Muhtemelen gezegenimizi ve üzerindeki tüm yaşamı yok edeceğini" söyledi.
İşte "Işık hızında düşen bir iğne Dünya'ya ne kadar zarar verir?" sorusuna Dr Mario'nun cevabı...
"Işık hızında düşen bir iğnenin Dünya'ya verdiği zararın büyüklüğü, iğnenin kütlesi ve hızının yanı sıra çarptığı noktadaki etkisiyle değişir. Ancak, ışık hızında seyahat etmek, şu anda bilinen fiziksel prensiplere göre mümkün değildir. Işık hızında seyahat etmek için bir cismin kütlesinin sıfır olması gerekmektedir, yani bu durumda iğnenin de kütlesinin sıfır olması gerekir ki bu pratikte mümkün değildir. Ayrıca, ışık hızına yaklaşan bir cisim çok yüksek enerjilere ve momentumlara sahip olur. Hadi varsayım olarak ışık hızında düşen bir iğnenin Dünya'ya çarptığını düşünelim, bu durumda son derece yıkıcı bir etkiyle sonuçlanacaktır. Işık hızında hareket eden bir cismin kinetik enerjisi olağanüstü derecede yüksek olacağından, Dünya'ya çarptığında büyük bir patlama ve tahribat ortaya çıkabilir. Bu patlama, çarpışmanın etkisine, iğnenin kütlesine ve hızına bağlı olarak farklılık gösterecektir. Örnek vermek gerekirse; Ortalama bir iğnenin kütlesi yaklaşık 1 gram veya 0,001 kg civarındadır. Gezegenimizin kütlesi muazzam bir 5.9 x 10^24 kg. İğne ışık hızında veya yaklaşık 300.000.000 m/s hızla hareket ediyor . Dünya çok daha düşük bir hızla hareket ediyor, 30.000 m/s . Ve momentumun korunumunu kullanırsanız, ikisi arasında kelimenin tam anlamıyla hiçbir tepki olmadığını göreceksiniz . Ancak görelilikle, bir nesne ışık hızına yaklaşırken, momentumu da sonsuza yaklaşır. Bu nedenle, ışık hızındaki parçacığın çarptığı nesnenin kütlesi veya hızı önemli değildir, sonsuz momentuma sahip olduğundan, çarpışma büyük bir kinetik enerji kaybına neden olacaktır . Ve çarpışmanın etkisiyle birleşen böyle bir kinetik enerji dalgası muhtemelen gezegenimizi ve üzerindeki tüm yaşamı yok edecektir. Ancak, tekrar söylemem gerekir ki, ışık hızında seyahat etmek ve böyle bir senaryo gerçekleştirmek, şu anda bilinen fizik kurallarına göre mümkün değildir ve bilimsel anlamda gerçekçi bir senaryo değildir. Bu nedenle, ışık hızında düşen bir iğnenin Dünya'ya verdiği zarar konusunda gerçekçi bir değerlendirme yapmak mümkün değildir."
