Встигнути за 35 годин: розрахували швидкість руху саней Санти

Вчена оцінила, з якою швидкістю мають рухатися сани Санти, аби за одну ніч доставити подарунки всім дітям, які святкують Різдво. А маршрут Чарівника видасть ніс Рудольфа, старшого оленя Санти.

Результати розрахунків оприлюднює The Conversation.

Радіоастрономиня Сіднейського університету Лаура Ніколь Дріссен вирахувала, що Санта-Клаус повинен рухатися зі швидкістю 8,2 млн км/год або приблизно 0,8% швидкості світла.

Для оцінки швидкості руху Дрісен спочатку підрахувала кількість дітей на планеті, які чекають подарунку від Санти. За її підрахунками, приблизно з 2 млрд дітей віком до 14 років близько 93% живуть у країнах, в яких відзначають Різдво. З поправкою на тих, хто вірить у Санту (до інших, як відомо, він не приїжджає) та середню кількість дітей у сім’ї (приблизно 2,3 дитини), виходить близько 690 млн одержувачів подарунків з приблизно 300 млн родин.

Розподіливши ці будинки по материках та островах (це 69 млн кв км придатної для життя суші) Дрісен підрахувала, що Санті потрібно подолати напередодні Різдва приблизно 144 млн км за 35 годин — з урахуванням різниці часових поясів. Це майже дорівнює відстані від Землі до Сонця.

Дріссен припустила, що половину часу Санта витрачає на те, щоб зайти і вийти з кожної оселі – тобто 17,5 годин загалом або 0,2 мілісекунди на кожну. Інші 17,5 годин він витрачає на пересування між домівками.

Вчена вважає, що за таких умов Санті потрібно подорожувати зі швидкістю понад 2,2 тис. км за секунду (8,2 млн км за годину). Це 0,8% від швидкості світла, яка складає 300 тис. км за секунду.

Як відомо, світло від об’єкта, що швидко переміщується, змінює свій колір. Це відбувається завдяки ефекту Доплера – впливу швидкості на довжину хвиль – звукових чи світлових. Логічно, що при русі з такою швидкістю ніс Рудольфа, старшого оленя Санти, мав би видавати маршрут різдвяного чарівника — він повинен змінювати колір від помаранчевого при наближенні до спостерігача до темно-червоного при віддаленні від нього. Довжина хвилі цього “маячка” зміститься в синю частину спектра при наближенні до будинку одержувача і червону, коли він віддаляється.

Якби Санта хотів скоротити час роботи і розігнав оленів до 10% швидкості світла, то червоний у стані спокій ніс Рудольфа, який випромінює світло з довжиною хвилі 694 нанометрів, в міру його віддалення від спостерігача став би дуже темно-червоним (майже чорним) з довжиною хвилі 763 нанометрів. А при наближенні – 624 нанометри.

Як розповідало раніше BitukMedia, вчені підрахували вуглецевий слід Санта-Клауса.