¿Es posible que la luz reflejada desde la tierra pueda ser capturada y registrada para ver la historia pasada de la tierra?

Si ignora las preocupaciones prácticas, como que la luz de la tierra es demasiado débil a esa distancia para ver o está demasiado mal resuelta para distinguir detalles útiles, entonces, ciertamente, esto es totalmente posible. La forma más obvia sería reflejar la luz de la tierra de regreso hacia la tierra para que los observadores allí puedan verla. La luz en vuelo preservaría la imagen de la tierra desde atrás cuando fue emitida.

También hay posibilidades más exóticas. Por ejemplo, si la topología del universo es periódica (realmente no creemos que lo sea, pero está permitido en teoría), como una esfera o un cilindro, entonces la luz emitida desde la Tierra eventualmente volvería a la Tierra desde el lado opuesto dirección. O, si existen agujeros de gusano, entonces un observador podría atravesar un agujero de gusano para salir frente a la imagen y observar la tierra de su pasado.

De hecho, esa última sugerencia se aplica no solo a los agujeros de gusano, sino a cualquier situación en la que tenga dos caminos geodésicos diferentes (como seguiría la luz) entre dos puntos. Esto da lugar a un fenómeno relacionado que realmente observamos. Cuando un cuásar muestra dos o más imágenes debido a la lente gravitacional, las longitudes de los caminos que dan lugar a las dos imágenes suelen ser diferentes, a menudo en un par de cientos de días. Eso significa que vemos el cuásar en la imagen en dos momentos diferentes. Cuando algo sucede en el quásar (digamos que se vuelve más brillante o más tenue) lo vemos primero en una imagen, y vemos una repetición aproximadamente un año después en la otra.

Solo puedo pensar en una circunstancia (teórica) en la que las ondas de luz de la Tierra podrían facilitar la observación del pasado. Yo lo llamo el escenario del espejo de la constelación …

Supongamos que hace 40 años, un ladrón cometió un crimen en las calles de una ciudad durante el día, con pocos árboles y una vista despejada del cielo. Aunque el hecho tuvo lugar a plena luz del día, no hubo testigos.

Pero supongamos que recientemente, los astrónomos descubren un asteroide o planeta que está a 20 años luz de la Tierra. Tiene las propiedades reflectantes de una superficie pulida, un lago o quizás una atmósfera que refleja la luz desde ciertos ángulos. Los astrónomos estudian la superficie reflectante con telescopios que son mucho más potentes y estables que los disponibles en la actualidad. En estudios de cerca, observan qué hora casi se había enterrado para siempre. Ven al ladrón cometer su crimen como si estuviera viendo una grabación de video de vigilancia.

De hecho, están viendo el crimen tan directamente como si un espectador lo hubiera observado en el reflejo de una ventana de una historia de joyería. En efecto, el planeta distante y reflejado es una máquina del tiempo . No podemos cambiar el pasado, pero nos coloca en posición de presenciar lo que sucedió.

Del mismo modo, las ondas de radio de nuestros primeros programas de televisión, Howdy Doody y las audiencias del ejército McCarthy, se han extendido más de 12 veces más lejos de la Tierra que nuestra estrella más cercana. (Proxima Centauri está a solo 4¼ años luz de distancia). Una sociedad con tecnología de radio similar y antenas parabólicas dirigidas podría atenuar fácilmente esas señales. Si están dirigiendo su atención en nuestra dirección y si podrían descubrir nuestro esquema de codificación de TV es una pura conjetura.

¿Podría realmente ocurrir un escenario de constelación espejo?

Dudo que alguna vez tengamos la oportunidad y los mecanismos para presenciar de cerca un evento de 40 años. Pero hace 45 años, los astronautas colocaron objetos espejados de precisión en la luna. Se utilizan para medir distancias y otros experimentos con láser. Es completamente posible que estos espejos reflejen un relámpago, un volcán o una explosión nuclear en la tierra, tal vez para un observador aficionado. En este caso, estaremos mirando 3 segundos hacia el pasado, el doble del tiempo que tarda la luz en llegar a la luna.

Ellery Davies es un colaborador frecuente de Quora.
Es copresidente de los estándares de criptomonedas
Asociación y editor jefe de A Wild Duck .

La respuesta muy corta es sí. El problema es, como muchos otros han mencionado, que no hay una forma práctica de alejarse de la Tierra más allá de la luz emitida para configurar el sistema. El resultado no sería diferente a tener una vista en vivo de Google Earth y luego grabar eso.

Si ignoramos eso, entonces la limitación se reduce a equilibrar qué tan atrás en el tiempo desea llegar y qué tan buena debería ser la resolución, y para eso podemos hacer algunos cálculos retrospectivos. A continuación haré algunas suposiciones que pueden estar muy lejos, pero espero que la estimación aproximada arroje algo de luz sobre las limitaciones.

Para tener un píxel para su instantánea de la Tierra pasada, necesita al menos un fotón. No tiene que limitarse a la luz visible, pero tomemos un fotón verde azulado a [math] 500 nm [/ math] en longitud de onda. Su energía está dada por [math] \ frac {hc} {\ lambda} [/ math] que sale aproximadamente [math] 4 \ times 10 ^ {- 19} julios [/ math]

Partes de la Tierra reciben aproximadamente [matemáticas] 400 vatios / m ^ 2 [/ matemáticas] y dado que nuestro albedo planetario está en aproximadamente [matemáticas] 30 \% [/ matemáticas] digamos que tenemos [matemáticas] 120 vatios / m ^ 2 [/ matemáticas] para trabajar. Si nuestra resolución es uno [matemático] m ^ 2 [/ matemático] por un segundo, tenemos 120 julios o [matemático] 3 \ veces 10 ^ {20} [/ matemático] fotones que se extenderán para cubrir una semiesfera en espacio.

También tenemos que considerar qué tan grande es nuestra cámara o qué área hemos dedicado a capturar un fotón de nuestra exposición de 1 [matemática] m ^ 2 [/ matemática] 1 segundo. Digamos solo 1 [matemática] mm ^ 2 [/ matemática] por ahora (que es muy grande para los estándares normales de la cámara). Ahora tenemos que satisfacer la ecuación de área para una semiesfera: [math] 3 \ times 10 ^ {20} mm ^ 2 = 2 \ pi \ times r ^ 2 [/ math]. Esto significa que nuestra megacámara hipersensible se puede colocar a 7,000 km de distancia y mirar 23/1000 de segundo en el tiempo.

Siento que debo haber cometido un error en alguna parte … Editaré si encuentro un error.

EDITAR: Los satélites de imágenes operan a unos 5-600 km y obtienen resoluciones a aproximadamente 10 [matemáticas] píxeles / m ^ 2 [/ matemáticas]. No pude encontrar información sobre los tamaños de los sensores.

Si. No solo es posible, sino común. Las otras respuestas explican que con distancias más grandes podría mirar hacia el pasado, tal vez usando un espejo en una estrella distante.

Todo lo que realmente necesita es una videocámara. (O vidrio lento, para los amantes de la ciencia ficción).

Como muchos han notado aquí, alguna forma de reflexión desde un punto distante en el espacio es la única forma en que podríamos recibir luz del pasado de la Tierra. Hay cuerpos en el espacio con diversos grados de reflectividad. Para poder resolver cualquiera de su luz reflejada en una imagen, sería necesario que tuvieran un alto grado de reflectividad. En otras palabras, para ver la Tierra, tendría que haber un espejo plano muy grande en algún lugar del espacio que apuntara directamente a la Tierra.

Si te paras frente a un espejo, puedes ver tu imagen claramente. Si reemplazara el espejo con papel de aluminio, aún podría ver una imagen, pero probablemente no podría reconocerse. Ahora reemplace la lámina con una sábana blanca lisa. Ahora uno gris. Ahora una tierra irregular y andrajosa salpicaba una manta casi negra. Una cosa más, retroceda unos pocos millones de millas y agregue una neblina de humo y polvo al espacio entre usted y su “espejo”. Si la tecnología existiera para obtener una imagen detallada de usted a partir de esta configuración, entonces tal vez lo que está pidiendo sería posible.

La mejor fuente de luz terrestre reflejada es la Luna. ¿Podemos recrear una imagen de la Tierra desde esta Tierra-Luz de Luna? Si pudiéramos hacer esto, podríamos ver unos 2.6 segundos en el pasado de la Tierra.

El problema de obtener y enfocar la luz del pasado de la Tierra sería casi un tanto difícil de capturar y grabar palabras pronunciadas en el pasado distante, o incluso reciente. Lo que está preguntando solo es posible si realmente estira el significado de la palabra “posible” Odio usar la palabra imposible, así que digamos humanamente imposible y completamente inverosímil.

A medida que pasa el tiempo, la entropía se entromete y toda la información se degrada y se pierde. Nuestros propios recuerdos se desvanecen y el recuerdo del Universo existe solo en la mente de Dios.

Eso no es lo que hace una nebulosa de reflexión. Aparece porque refleja la luz de las estrellas dentro o cerca. No refleja la luz de manera organizada, produciendo una imagen, como lo hace un espejo. Sin embargo, la idea básica es teóricamente posible, ¡con un reflector tipo espejo y tecnología lo suficientemente buena!

Piensa en los “exoplanetas”. En la actualidad, es casi imposible para nosotros incluso detectar exoplanetas del tamaño de la Tierra, sin importar que obtengamos una imagen adecuada de uno.

De todos modos, lo que se necesitaría es una superficie en forma de espejo que produzca una imagen, no solo refleje la luz. Este tipo de cosas ocurren naturalmente en la Tierra, por ejemplo, la superficie de un lago en clima tranquilo. Sin embargo, no puedo pensar en un ejemplo de un “espejo” natural en el espacio exterior.

Supongo que los extraterrestres podrían colocar algo como un espejo en el espacio, pero tendría que estar orientado correctamente para que podamos ver la Tierra reflejada en él.

Simplemente haciendo hincapié en su sub nota en la pregunta …

Nunca puedes atrapar un rayo de luz independientemente de lo rápido que vayas. Incluso si alcanza hasta el 50% de la velocidad de la luz e intenta atrapar un haz de luz, el haz de luz seguirá huyendo de usted a la misma velocidad que cuando estaba en reposo. Esta es la teoría especial de la relatividad de Einstein. El espacio-tiempo se contorsiona para asegurarse de que observe la misma velocidad de la luz independientemente de su propia velocidad.

El problema es que la luz de la Tierra sería demasiado débil para ser vista desde tan lejos sin una óptica realmente sorprendente o algo así. Por supuesto, nunca podríamos viajar lo suficientemente rápido para avanzar y proporcionar la óptica, así que supongo que te refieres a si se refleja en un espejo alienígena o un planeta particularmente reflectante o algo así, y en ese caso, tendrías que tener en cuenta la eficiencia de el reflejo y la distancia adicional para que la imagen / datos nos lleguen (es decir, el doble de la distancia). Creo que tendríamos suerte si pudiéramos confirmar que había agua en nuestra atmósfera hace cien años. La teoría es sólida, pero la práctica no es concebible, por lo que no, no es posible ver ningún detalle útil y es poco probable que vea nada en absoluto.

Supongo que podría ser posible que una señal de radio potente (tal vez una prueba de bomba atómica de los años 40 o 50) se refleje desde un planeta en Alpha Centuri, pero si esa señal sería lo suficientemente fuerte como para ser detectada por encima del ruido de fondo de la radio parece dudoso, y probablemente tendrías que apuntar un receptor directamente hacia él en el momento adecuado.

Sí, es posible Lógicamente …

Pero necesitas tener equipos avanzados para hacer esto.

• Una nave espacial que puede viajar millones de veces más rápido que la velocidad de la luz.
• Un telescopio súper avanzado con facilidad de grabación.

Supongamos que desea registrar la raza humana desde 10000 años en un año.

Para eso tienes que estar en el planeta, digamos “X”, que debe estar a 10000 años luz de la Tierra. Ahora tiene que viajar hacia la tierra 10000 veces más rápido que la velocidad de la luz con un dispositivo de grabación encendido y apuntando hacia la tierra. Después de un viaje muy largo, puede llegar a la Tierra en 1 año con una grabación de 10000 años de historia registrada (Historia de la civilización desde la nueva edad de piedra hasta la fecha).

ESPERO QUE ALGUIEN HAGA ESTO EN EL FUTURO …………….

Todas las cosas que estás viendo a tu alrededor actualmente son ejemplos de luz reflejada por la Tierra y los objetos que descansan sobre ella. Cualquier fotografía o grabación de video que usted o sus padres tengan sería el ejemplo de la luz que se ha utilizado para registrar el pasado y la historia que está buscando.

¡Estaba pensando en esto el otro día! Como la gravedad dobla el espacio-tiempo y el camino de la luz, y los agujeros negros pueden doblar el camino por completo, debe haber un camino que haga que la luz se enrolle alrededor de un agujero negro y regrese a su origen. Cada agujero negro daría una visión de la luz transmitida hacia él en algún momento relacionado con la distancia desde la Tierra. Sería una versión muy mejorada de lentes gravitacionales. Por supuesto, los agujeros negros generalmente tienen una gran cantidad de radiación proveniente de fuera del horizonte de eventos, ya que la materia se acelera a medida que cae. Por lo tanto, separar la radiación de la Tierra podría ser imposible en un sentido práctico, al igual que la pequeña cantidad extrema de luz que duraría después del viaje de ida y vuelta. Y la radiación de nuestro sol superaría con creces la radiación de la Tierra en caso de que fuera posible. Pero en teoría digo que sí.

En el sentido de que la información de la Tierra podría haber llegado a esa estrella y regresar en 6000 años (locales), sí. Sin embargo, extraer e interpretar dichos datos sería imposible, ya que sería una fracción insignificante de la información que nos llega, que ya es insignificante por derecho propio.

Sería difícil porque la luz se propaga a distancia por la ley del cuadrado inverso. Se disipa en intensidad cuatro veces cada vez que duplica la distancia.

para ver cualquier cosa a 2000 años luz de la Tierra mirando hacia atrás, solo verías un punto formado por relativamente pocos fotones atrapados en una cámara. Al igual que vemos algo astronómicamente fuera del sistema solar.

En realidad, lo que sea que esté viendo en este momento, acaba de ocurrir hace una millonésima de segundo, así que lo que estamos viendo ya pasó.

Llegando a tu pregunta. Si suponemos que los fotones del rayo de luz que queremos capturar no han perdido energía, y conocemos el camino de la luz. Podemos esperar a que se refleje desde otro cuerpo y capturar una imagen. No veo por qué no es posible (dado que las suposiciones son ciertas)

Solo en teoría, solo un puñado de fotones alcanzaría esa distancia, ni de lejos lo suficiente como para formar una imagen útil.

Si. Pero mírelo de esta manera: si la luz tardara 3k años en viajar desde la Estrella X a la Tierra y viceversa, obtendría una sola toma del pasado. Pero si desea monitorearlo, necesitaría telescopios potentes y tendría que esperar mucho tiempo para recibir un conjunto de imágenes a partir de las cuales pueda tener sentido coherente.
Estoy confuso sobre esta parte, pero todo lo que obtendrá es una vista nebulosa y nebulosa.

Si alguna civilización alienígena hubiera puesto en marcha un radar del tamaño de un planeta a unos 100 metros de la Tierra y luego nos transmitiera las lecturas, estaríamos viendo cómo era la Tierra hace 200 años. ¿Pero por qué harían eso?

Creo que esto se puede hacer. Dicho esto, la economía de la ingeniería no permite que se realice un ejercicio exorbitante, ya que esto implicará finanzas, tiempo y energía, y se espera que la producción sea solo difusa. Entonces, debemos olvidarlo, para que las cosas sean livianas.

tendremos que viajar con una velocidad mucho mayor que la de la luz que depende de la estrella desde donde queremos ver la tierra.
Además, la estrella debe estar a una distancia suficiente para que la luz de la Tierra (de qué tiempo en el pasado) que queremos ver no alcance antes de llegar a esa estrella.