В одномерном мире на автомобиле установлен радар. Ширина окна радара соответствует, например, 2 сек пути радиоимпульса, т.е. на окне радара можно видеть пространство на протяжении 1 сек (300 000 км) вперед и назад относительно автомобиля. Вдоль дороги установлены километровые столбы, которые видны на радаре.
Допустим, радар устроен так, что в каждом кадре отображает одновременные события по всему указанному пространству. Для момента
такой кадр этот радар может получить только задним числом, т.е. не ранее, чем секунду спустя (в момент
сек). Например, чтобы сформировать кадр одновременных событий для момента
, радар должен начать посылать радиоимпульсы за 1 сек до момента
, а затем получить все отражения в течение 1 секунды после момента
. На таком радаре мы можем наблюдать все, что одновременно происходило в пространстве
км, в прошлом (секунду назад в данном случае).
Расстояние до события, отразившего импульс, вычисляется, как обычно
, где
– полное время хода радиоимпульса туда и обратно.
Вначале автомобиль неподвижен, а затем мгновенно приобретает некоторую скорость. Что мы увидим на таком радаре?
Когда радар неподвижен, картинка будет такой:
Неподвижный радар излучает радиоимпульсы в течении секунды до
, затем получает обратно все отражения в течении секунды после
. В точке
мы получаем радарный кадр одновременной обстановки для момента
.
Теперь рассмотрим ту же ситуацию, но в момент
сек радар мгновенно приобретает некоторую скорость. Тогда в точке
мы получим такой радарный кадр для точки
:
Во времени этот процесс можно будет увидеть, как две надвигающиеся с двух сторон “волны”: волна сжатия спереди и волна растяжения сзади (в смысле расстояния между столбами). Обе волны встречаются в центре, где расположен радар и проходят сквозь друг-друга:
Действительно ли такую картину можно наблюдать на радаре в случае ускоренного движения?