NASA pokazuje film symulacyjny
Jak by to było wpaść do czarnej dziury?

10 maja 2024 o 14:54

Posłuchaj materiału

Czarne dziury to potwory, które połykają wszystko w kosmosie. Ekstremalne warunki, jakie stwarzają te obiekty, przekraczają ludzką wyobraźnię. Pracownik NASA opracowuje symulacje, które po raz pierwszy pokazują, jak może wyglądać czarna dziura.

NASA opublikowała symulowany film pokazujący, co by się stało, gdyby został połknięty przez czarną dziurę. the Scenariusz napisał Jeremy Schnittman Pracuje jako astrofizyk w Centrum Lotów Kosmicznych Goddarda w NASA. Opiera się na obliczeniach fizycznych zawierających ogromne ilości danych. Film z muzyką trwa cztery minuty. Dla zainteresowanych wyjaśnia z kilku perspektyw, co widzisz podczas wyimaginowanej podróży i co dzieje się po drodze.

Czarne dziury można opisać jako ścieżki grawitacyjne w przestrzeni. Siły grawitacyjne masywnych obiektów są tak silne, że nawet światło nie może opuścić tego obszaru ani przez niego przejść. Zewnętrzna granica tego obszaru nazywana jest horyzontem zdarzeń. Ani informacja, promieniowanie, ani materia nie mogą przekroczyć tego horyzontu zdarzeń od środka. Siły grawitacyjne czarnych dziur są tak silne, że mogą rozerwać nawet gwiazdy.

Podobny do Strzelca A*

Czarna dziura Schnittmanna w symulacji jest podobna do dziury w centrum Drogi Mlecznej, zwanej Sagittarius A*. Grawitację szacuje się na około 4,3 miliona mas Słońca. Horyzont zdarzeń obejmuje około 25 milionów kilometrów, co stanowi około 17% drogi z Ziemi do Słońca.

Przy tworzeniu wizualizacji Schnittman współpracował ze swoim kolegą Brianem Powellem. Zespół Goddarda korzysta z superkomputera Discover w centrum symulacji klimatu NASA. Cały projekt wymaga stworzenia i przetworzenia około 10 terabajtów danych. Stanowi to około połowę szacowanej zawartości tekstu w Bibliotece Kongresu i zajmuje około pięciu dni przy użyciu zaledwie 0,3 procent ze 129 000 procesorów Discover. Na typowym laptopie osiągnięcie tej samej wydajności zajęłoby ponad dekadę.

Punkt bez powrotu

Badania nad czarnymi dziurami, które sięgają granic praw fizyki, a nawet wykraczają poza strukturę czasoprzestrzeni z jej „nieskończonością”, czynią je szczególnie atrakcyjnymi dla badaczy. Symulacja tych trudnych do wyobrażenia procesów „pomaga mi połączyć abstrakcyjną matematykę teorii względności z konsekwencjami w prawdziwym wszechświecie” – wyjaśnia Schnittman. Dlatego symulował dwa różne scenariusze. Na jednym z nich kamera astronauty przelatuje blisko horyzontu zdarzeń czarnej dziury, a następnie zostaje ponownie wyrzucona. W drugim scenariuszu astronauta i kamera wykraczają poza horyzont zdarzeń czarnej dziury, a zatem punkt, z którego nie ma szans na powrót – wyjaśnia astrofizyk.

Ogólna teoria względności Alberta Einsteina faktycznie opisuje, jak zmienia się upływ czasu w czarnych dziurach. Schnittmann również zajął się tą strukturą, którą opisuje się jako grawitacyjną dylatację czasu. Według jego obliczeń astronauta, który odbył sześciogodzinny lot w pobliżu horyzontu zdarzeń czarnej dziury, a następnie został wyrzucony z powrotem w przestrzeń kosmiczną, byłby o około 36 minut młodszy od swoich kolegów znajdujących się w wystarczającej odległości. Jeśli jest to szybko obracająca się czarna dziura, może to zająć lata, wyjaśnia Schnittman.

Obiekty stają się spaghetti

Druga symulacja jest nieco inna. Zarówno kamera, jak i czasoprzestrzeń, w której się porusza, przyspieszają w kierunku środka czarnej dziury, jednowymiarowego punktu zwanego osobliwością, w którym prawa fizyki znane na Ziemi już nie obowiązują. „Kiedy kamera przekroczy horyzont, do zniszczenia przez spaghetti będzie już tylko 12,8 sekundy” – wyjaśnia Schnittman. Ponieważ siła grawitacji na końcu obiektu najbliżej czarnej dziury jest znacznie większa niż na drugim końcu, obiekty rozszerzają się niczym kapilara. Dlatego astrofizycy nazywają ten proces spaghetti.

Pragnienia SchnittmanaAby pewnego dnia mógł udowodnić swoją teorię o czarnych dziurach. Symulacja jest pierwszym krokiem w tym kierunku.

W ruchu drogowym musisz być w stanie działać w każdej chwili, ponieważ zawsze mogą wystąpić nieprzewidziane niebezpieczne sytuacje. Jeśli jednak za kierownicą samochodu dostaniesz ataku, często chwilowo tracisz przytomność i kontrolę nad swoim ciałem. Osoby chore na padaczkę, u których w każdej chwili może wystąpić napad, stanowią zagrożenie dla siebie i innych. Ale co to dokładnie oznacza? Czy pacjentom z padaczką nie wolno prowadzić pojazdów?

Czym właściwie jest epilepsja?

Według informacji Federalnego Ministerstwa Zdrowia (BMG) w przypadku padaczki niektóre obszary mózgu lub cały mózg są nadmiernie aktywne. Oznacza to, że emitowanych jest wiele sygnałów. Prowadzi to do tak zwanego napadu padaczkowego. Taki atak nie zawsze prowadzi do drgawek całego ciała lub utraty przytomności. Czasami drżą tylko pojedyncze mięśnie.

Padaczka może wystąpić w każdym wieku i często nie ma bezpośredniej przyczyny. Ważne jest, aby wiedzieć: Napad nie jest jeszcze nazywany padaczką. Według BMG około dziesięciu na 100 osób w pewnym momencie życia będzie miało napad padaczkowy. Tylko wtedy, gdy występuje wiele napadów, mówimy o padaczce.

Kiedy pacjenci z padaczką mogą prowadzić pojazdy?

Twój neurolog prowadzący lub neurolog ustala, czy możesz prowadzić samochód pomimo padaczki, tj. czy jesteś w stanie prowadzić samochód. Z informacji Niemieckiego Towarzystwa Epileptycznego wynika, że ​​on także ma taki obowiązek. Federalny Instytut Badań nad Autostradami sprawdza również, czy masz uprawnienia do prowadzenia pojazdu. W tym artykule publikuje się Wytyczne dotyczące oceny zdolności do kierowania pojazdami, których zadaniem jest dostarczenie wskazówek. Rozróżnia się przy tym różne grupy praw jazdy.

W Prawo jazdy grupa 1 Klasy A, A1, A2, B, BE, AM, L i T są podsumowane. Należą do nich np. hulajnogi, motocykle, samochody osobowe, dostawcze i ciężarowe o masie do 3,5 tony, a także ciągniki rolnicze i leśne.

Prawo jazdy grupa 2 Podsumowuje klasy C, C1, CE, C1E, D, D1, DE, D1E i FzF. Należą do nich np. samochody ciężarowe i autobusy, a także zezwolenie na przewóz osób, czyli tzw. licencja na przewóz osób, która jest wymagana do prowadzenia taksówek czy karetek pogotowia.

W Prawo jazdy grupa 1 Poniższe wytyczne mają zastosowanie do oceny zdolności do prowadzenia pojazdów pomimo padaczki:

• Po pierwszym napadzie bez zwiększonego ryzyka napadów, możesz uzyskać orzeczenie o zdolności do prowadzenia pojazdów po sześciu miesiącach bez napadów.
• Jeśli napad ma ściśle określoną przyczynę, na przykład brak snu, drgawki gorączkowe lub operację mózgu, pacjent może odzyskać zdolność prowadzenia pojazdów po trzech miesiącach bez napadów.
• W przypadku rozpoznania padaczki obowiązują następujące zasady: Zdolność do prowadzenia pojazdów można odzyskać dopiero po co najmniej roku bez napadów lub po roku, w którym wystąpiły napady, jeśli możliwe jest bezpieczne prowadzenie pojazdu. Jeśli zdiagnozowano u Ciebie padaczkę i przez trzy lata miałeś napady padaczkowe tylko podczas snu, możesz także odzyskać zdolność prowadzenia pojazdów.
• Jeśli po latach bez napadów wystąpi nawrót choroby, na ogół będziesz w stanie prowadzić pojazd po co najmniej sześciu miesiącach bez kolejnego napadu. Jeśli jednak napad ma bezpośrednią przyczynę, możesz móc ponownie prowadzić pojazd już po trzech miesiącach bez napadów. Jeśli jednak, zgodnie z oceną lekarza, ryzyko wystąpienia napadów wzrośnie, przed ponownym podjęciem prowadzenia pojazdu należy unikać napadów przez rok.
• W przypadku przerwania stosowania leku na padaczkę nie można ponownie prowadzić pojazdu przez co najmniej trzy miesiące po jego zaprzestaniu.
• Jeśli obecnie zażywasz leki na padaczkę, możesz uzyskać zaświadczenie o zdolności do kierowania pojazdem tylko wtedy, gdy potrafisz bezpiecznie prowadzić pod wpływem tych leków.

W Prawo jazdy grupa 2 Poniższe wytyczne mają zastosowanie do oceny zdolności do prowadzenia pojazdów pomimo padaczki:

• Jeśli zażywasz leki na padaczkę lub tak zwane leki przeciwpadaczkowe, zazwyczaj nie możesz uzyskać zaświadczenia o zdolności do prowadzenia pojazdów.
• Po pierwszym napadzie bez zwiększonego ryzyka napadów nie możesz ponownie prowadzić pojazdu, dopóki nie ustąpią ataki przez co najmniej 2 lata.
• W przypadku niektórych czynników wyzwalających napady padaczkowe obowiązuje następująca zasada: Zdolność do prowadzenia pojazdów można odzyskać najwcześniej po sześciu miesiącach bez napadu.
• We wszystkich pozostałych przypadkach zdolność do prowadzenia pojazdów może zostać poświadczona po co najmniej pięciu latach bez napadów bez leczenia.

WAŻNE: Niniejsze wytyczne dotyczące oceny nie stanowią prawa, służą jedynie jako wskazówka dla lekarzy prowadzących leczenie w celu ustalenia, czy pacjent chory na padaczkę jest w stanie prowadzić samochód. Lekarz określa ostateczną zdolność do prowadzenia pojazdów według własnego uznania.

Czy Twoje prawo jazdy zostanie unieważnione, jeśli cierpisz na epilepsję?

Jeżeli epilepsję rozpoznaje się dopiero wtedy, gdy osoba dotknięta chorobą posiada już prawo jazdy, nie musi jej po prostu okazywać. Zdaniem Niemieckiego Towarzystwa Epileptycznego nie ma obowiązku informowania Urzędu Ruchu Drogowego. Również w tym przypadku lekarze są początkowo zobowiązani do zachowania poufności. Jedynie w przypadku, gdy lekarze nie uważają, że pacjent jest w stanie prowadzić samochód i mają uzasadnione obawy, że będzie on nadal prowadził samochód, mogą poinformować władze ruchu drogowego.

Nawet jeśli możesz zachować prawo jazdy, nie powinieneś prowadzić pojazdu, jeśli nie jesteś zdolny do prowadzenia pojazdu. W razie nieszczęśliwego wypadku ubezpieczyciel może zastosować wobec osoby chorej na epilepsję odwet, czyli zażądać od niej zwrotu pieniędzy za wyrządzoną szkodę. Poza tym taka sytuacja może mieć konsekwencje karne – nawet jeśli kierowca cierpiący na epilepsję nie ponosi winy za wypadek.

Przy okazji: konopie indyjskie mogą pomóc w leczeniu padaczki. Legalizacja konopi indyjskich może również przynieść korzyści pacjentom cierpiącym na padaczkę. Dieta ketogenna może również pomóc w zmniejszeniu napadów.