Les astronautes vieillissent lentement à l'espace parce que l'on s'y déplace très vite. Rien de mieux que l'espace pour voyager à de très grandes vitesses et conserver plus longtemps sa jeunesse.
Si l'on sait que lors des missions spatiales, les astronautes vieillissent davantage que s'ils étaient restés sur Terre, cela signifie-t-il que le temps y est plus long ? Non, le temps ne passe pas plus lentement dans l'espace. En revanche, il ralentit car les objets s'y déplacent plus vite. Explications.
Dans l'espace-temps, tout observateur décrit une ligne d'univers ; une horloge liée à cet observateur définit son temps propre. On peut représenter par BOA la ligne d'univers de cet observateur orientée du passé B au présent O et à l'avenir A.
La Terre, qui est très massive, ralentit le temps dans son voisinage. Davantage en plaine qu'en montagne, parce que les sommets sont un peu plus loin du centre de la Terre. Voilà pourquoi l'ami qui vit en plaine vieillit moins vite. Si les choses tombent, c'est à cause de ce ralentissement du temps.
1) Relativité restreinte (1905) : La vitesse dilate le temps. Cette théorie nous dit que le temps s'écoule plus lentement pour un observateur qui se déplace rapidement que pour un autre observateur, fixe ou animé d'un mouvement plus lent. Autrement dit, plus on va vite et plus le temps ralentit.
Le temps ne passe pas plus doucement parce que l'on se trouve dans l'espace. Il ralentit parce que l'on s'y déplace vite. Rien de mieux que l'espace pour voyager à de très grandes vitesses ! C'est le célèbre scientifique Einstein qui fit cette incroyable découverte au début du 20e siècle !
Une autre caractéristique est l'effet d'entraînement sur l'espace-temps. En effet, l'influence du trou noir sur la géométrie de l'espace-temps est très forte. La rotation de l'astre doit se répercuter sur cette géométrie, donc également sur le mouvement des corps passant à proximité.
Au plus près du trou noir, la matière orbite à une vitesse proche de celle de la lumière, alors qu'elle circule un peu plus lentement à mesure que l'on s'éloigne de l'astre.
Selon ce critère, la montagne la plus mortelle au monde est l'Annapurna. Elle est située au Népal et culmine à 8 091 mètres. C'est le dixième sommet le plus élevé du monde, mais aussi le plus dangereux. Son taux de mortalité est de 29,5 %.
Il y a une distinction entre l'espace et le temps : deux événements qui ne sont séparés que par de l'espace sont dépourvus d'interaction causale, alors que deux événements qui ne sont séparés que par du temps ou qui sont séparés par de l'espace et suffisamment de temps peuvent avoir une relation causale.
Dans l'espace, la face d'un satellite sur orbite terrestre exposée au Soleil (ou celle du scaphandre d'un astronaute) peut potentiellement monter à + 150 °C, tandis que celle à l'ombre descendra à – 120 °C puisque, contrairement à la plage sur Terre, il n'y a pas d'air ambiant.
On peut dire que par la gravitation le temps propre est ralenti par rapport au temps du référentiel (qui est par hypothèse mesuré hors d'influence de la masse), ou que le temps impropre est dilaté par rapport au temps propre du corps influencé par la gravitation.
Pas une vraie chambre à coucher
Si Thomas Pesquet aime s'allonger tranquillement dans un lit bien confortable, il devra attendre son retour sur Terre. Dans l'ISS, il dormira à la verticale dans une sorte de sac de couchage accroché au plafond afin d'éviter que son corps ne flotte dans l'air.
C'est la vitesse de la Terre qui l'empêche de « tomber » sur le Soleil (car elle est attirée par le Soleil).
Nous ne subissons pas la force de gravité terrestre à l'intérieur d'une navette en orbite. Les objets ne tombent pas, ils flottent librement. Si vous sautez en l'air, vous ne retombez pas. La même chose arrive aux astronautes quand ils évoluent dans une station spatiale orbitant autour de la Terre.
Par sexe : Homme - Guennadi Padalka a cumulé 878 jours dans l'espace lors de 5 missions. Il est devenu l'homme qui a passé le plus de temps dans l'espace le 28 juin 2015 , date à laquelle il a surpassé le record de Sergueï Krikalev.
Par le nord, l'est, le sud ou l'ouest – toutes les voies ayant été explorées. Pourtant, jusqu'à l'hiver 2020, le K2 offrait encore une résistance : il était le seul 8 000 à n'avoir jamais été gravi en hiver! Malgré de nombreuses tentatives depuis 1987, le record restait plafonné à 7 650 mètres.
C'est le deuxième sommet le plus haut après l'Everest, mais son ascension est beaucoup plus difficile que celle du toit du monde, à cause des conditions météorologiques qui y sont extrêmes et très rapidement changeantes, notamment les vents, parfois capables de faire littéralement décoller une cordée.
Le Mont Buet dans les Alpes
C'est la descente qui est la plus dangereuse. Les randonnées en bord de mer sont aussi parfois périlleuses en raison d'éboulements, d'effondrements et des conditions météos changeantes.
Où va ce qui entre dans un trou noir ? La matière qui entre dans le trou noir se retrouverait comprimée dans un même point central, une singularité gravitationnelle. Nos conceptions du temps et de l'espace s'effondrent dans cette singularité.
Au centre d'un trou noir se situe une région dans laquelle le champ gravitationnel et certaines distorsions de l'espace-temps (on parle plutôt de courbure de l'espace-temps) divergent à l'infini, quel que soit le changement de coordonnées. Cette région s'appelle une singularité gravitationnelle.
«Dans un trou noir, le tissu spatio-temporel est rompu», rappelle le physicien. «A priori, ce que l'on trouve à l'intérieur de l'horizon est un espace très grand mais dont la durée de vie est très limitée. Et le temps qu'il vous reste est proportionnel à la taille du trou noir.»
La relativité générale est une théorie de la gravitation qui a été développée par Albert Einstein entre 1907 et 1915. Selon la relativité générale, l'attraction gravitationnelle que l'on observe entre les masses est provoquée par une déformation de l'espace et du temps par ces masses.
La modification de la structure du temps, à son tour, influe sur le mouvement de tous les corps, les faisant « tomber » les uns vers les autres. Que signifie « la modification de la structure du temps » ? Eh bien c'est le ralentissement du temps décrit plus haut : chaque corps ralentit le temps autour de lui.
Les trous noirs jouent aujourd'hui un rôle crucial non seulement en astrophysique mais aussi en physique des particules, et en particulier dans les théories essayant d'unifier la relativité générale et la physique quantique.