Theo Dailymail , Tiến sĩ Laura Nicole Driessen, nhà thiên văn học tại Đại học Sydney, đã thực hiện những tính toán thú vị xác định tốc độ ông già Noel cần di chuyển để kịp phát hết quà cho trẻ em khắp hành tinh trong đêm Giáng sinh.
Ông già Noel cần di chuyển với tốc độ ánh sáng để kịp phát quà cho trẻ em khắp hành tinh. (Ảnh: Daily Mail)
Đầu tiên, tiến sĩ Driessen ước tính số lượng trẻ em mà ông già Noel cần tặng quà.
Có khoảng hai tỷ trẻ em trên Trái đất, nhưng Giáng sinh chỉ diễn ra ở khoảng 93% số quốc gia, từ đó ước tính khoảng 7% trẻ em không nhận quà dịp này.
"Nếu chúng ta giả sử tỷ lệ tín đồ theo độ tuổi giống như ở Mỹ, thì chúng ta có khoảng 690 triệu trẻ em. Và với tỷ lệ khoảng 2,3 trẻ em trên mỗi hộ gia đình trên toàn thế giới, ông già Noel cần dừng lại ở ít nhất 300 triệu ngôi nhà vào đêm Giáng sinh" , Tiến sĩ Driessen cho biết.
Bà phân tích thêm: "Phân bổ đều các hộ gia đình đó trên 69 triệu km2 diện tích đất có thể sinh sống trên Trái đất, ông già Noel phải di chuyển 144 triệu km trong đêm. Quãng đường này gần bằng khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trời".
Sẽ là nhiệm vụ rất khó khăn nếu ông già Noel chỉ có 10 tiếng từ 20h00 ngày 24/12 đến 6h ngày 25/12, để phát quà hết cho mọi đứa trẻ. May mắn thay, ông có thêm thêm thời gian nhờ sự tự quay của Trái đất.
Nếu những đứa trẻ được phân bố đều trên toàn cầu, ông già Noel có ít nhất 24 giờ để di chuyển từ nơi này đến nơi khác trên khắp hành tinh. Đồng thời, với chênh lệch 11 tiếng giữa hai bên bán cầu, ông già Noel có tổng cộng 35 giờ kể từ khi đứa trẻ đầu tiên chìm vào giấc ngủ cho đến khi đứa trẻ cuối cùng thức dậy.
"Giả sử ông già Noel dành một nửa thời gian để ra vào mỗi nhà, đồng nghĩa chỉ còn 17,5 giờ đồng hồ di chuyển giữa các ngôi nhà. Từ đó, tôi ước tính ông ấy cần di chuyển với vận tốc 8,2 triệu km/h, tương đương 0,8% tốc độ ánh sáng, để giao hết quà" , Tiến sĩ Driessen nói.
Để chuyển phát nhanh chóng và thuận lợi, ông già Noel có thể cần di chuyển với vận tốc bằng 10% tốc độ ánh sáng, tức 107 triệu km/h.
Tốc độ đáng kinh ngạc cũng giải thích tại sao ông già Noel chui vừa xuống chiếc ống khói. Theo thuyết tương đối hẹp của Albert Einstein, các vật thể sẽ bị nén lại khi chúng đạt gần đến tốc độ ánh sáng.
Ngoài ra, do hiệu ứng Dopler, mũi của những chú tuần lộc Rudolf sẽ không có màu đỏ đặc trưng.
Do hiệu ứng Dopler, tuần lộc Rudolf sẽ xuất hiện với chiếc mũi màu cam sáng khi đến và màu đen khi bay đi. (Ảnh: Daily Mail)
Hiệu ứng Dopler là chuyển động làm thay đổi tần số của sóng âm dựa trên hướng chuyển động của nguồn phát ra nó. Có nghĩa là khi vật thể di chuyển về phía chúng ta, sóng âm bị nén lại khiến âm thanh phát ra cao hơn và khi vật thể di chuyển ra xa, sóng âm sẽ giãn ra tạo ra âm trầm hơn. Ví dụ, tiếng còi xe cứu thương đang tới sẽ nghe to hơn so với tiếng còi đã đi qua.
Vật thể di chuyển càng nhanh, hiệu ứng này càng rõ rệt, điều đó có nghĩa là chuyến bay thần tốc của ông già Noel sẽ tạo ra hiệu ứng Doppler cực kỳ mạnh.
Ánh sáng màu đỏ có bước sóng, khoảng cách giữa hai đỉnh sóng liên tiếp, là 694,3 nanomet khi nguồn ánh sáng đứng yên.
Nếu di chuyển với vận tốc bằng 10% tốc độ ánh sáng, ánh sáng màu đỏ này sẽ dịch chuyển đáng kể theo cả hai hướng.
"Ở tốc độ này, mũi của tuần lộc Rudolf sẽ bị dịch chuyển sang màu cam sáng (624 nanomet) khi bay về phía nhà bạn. Và nó sẽ bị dịch chuyển thành màu đỏ rất tối (763 nanomet) khi cậu ấy bay ra xa" , Tiến sĩ Driessen giải thích. "Màu đỏ tối nhất mà mắt người có thể nhìn thấy nằm khoảng 780 nanomet. Đồng nghĩa với tốc độ này, mũi của Rudolf gần như sẽ chuyển thành màu đen".
Hoặc