Земля искривляет пространство и время: эксперимент NASA доказал теорию Эйнштейна

отметили
142
человека
в архиве
Земля искривляет пространство и время: эксперимент NASA доказал теорию Эйнштейна
Наша планета, вращаясь, искривляет пространство и время. Эта гипотеза, выдвинутая великим физиком Альбертом Эйнштейном еще в 1916 году, теперь доказана учеными, которые исследовали результат эксперимента, поставленного в 2004 году силами Американского национального аэрокосмического агентства NASA.

Чтобы проверить ее, в 2004 году специалисты NASA запустили спутник Gravity Probe-B. Внутри космического аппарата находились четыре кварцевых шара, покрытых ниобием. Это самые идеальные сферы из всех, когда-либо сделанных. Их температура поддерживалась близкой к абсолютному нулю (-273 градуса по Цельсию).

Эти шары были изолированы от внешних вмешательств и помещены в самую «спокойную» среду из существующих, а именно в емкость со сверхжидким гелием. При попадании на орбиту шарам задали вращательный импульс.

Если теория Эйнштейна об искажении Землей пространства и времени справедлива, то масса и вращение Земли в 640 километрах от четырех кварцевых шаров должна была сместить их на незначительное, но тем не менее измеряемое расстояние.

Полученные посредством спутника данные выявили смещение этих шаров. Одним из затруднений для ученых оказалась необходимость доказать, что выявленное смещение шаров выходит за пределы погрешности измерений, а также не является фальшивкой и, следовательно, в самом деле подтверждает теорию Эйнштейна.

Отклонения в пространстве и времени, которые должны провоцироваться Землей, укладываются в разработанную Эйнштейном знаменитую Общую теорию относительности, согласно которой на пространство и время влияют все крупные и массивные объекты, а именно планеты и звезды.

Если бы Эйнштейн ошибался, тогда кварцевые шары вращались бы, не попадая под влияние никаких внешних сил, а именно давления, температуры, магнитного поля, гравитации и электрических зарядов. Но великий физик утверждал, что искривление пространства и времени вокруг Земли окажет некоторое влияние на положение близлежащих объектов, которое, хотя и с большими трудностями, но все-таки измеримо.

Действительно, за год отклонение оси шариков составило всего одну тысячную угловой секунды. «Одна тысячная угловой секунды — это толщина человеческого волоса, видимая на расстоянии 16 км. То есть это очень маленький угол, и вот такой точности должен был достичь аппарат Gravity Probe B», — пояснил руководитель группы ученых, профессор Стэнфордского университета Фрэнсис Эверитт.

Предложение проверить теорию Эйнштейна экспериментальным путем было выдвинуто еще в 1959 году, но пришлось ждать почти полвека, прежде чем эта проверка стала технически возможной. Около 100 выпускников вузов успешно защитили дипломные работы, исследуя различные стороны предложенной Эйнштейном теории.

Научные открытия и конструкторские находки, которые появились благодаря подготовке к запуску Gravity Probe B, позволили, в частности, усовершенствовать спутниковую систему навигации GPS.
Добавил rocknroll rocknroll 5 Мая 2011
проблема (1)
Комментарии участников:
rocknroll
+8
rocknroll, 5 Мая 2011 , url
«Прецессия гироскопа в гравитационном поле вращающегося тела до сих пор никогда не измерялась. Хотя результат в этом случае поддерживают теорию Эйнштейна, дело-то не в этом. Физики никогда не перестанут проверять основные теории — или для того, чтобы подтвердить их, или чтобы сделать открытия за пределами этих стандартных теорий. В некоторых случаях единственная возможность провести такие эксперименты — это вынести их в космос, как в случае с Gravity Probe B», — сказал профессор Клиффорд Уилл из Университета имени Вашингтона.

reckroot
0
reckroot, 6 Мая 2011 , url
Очень верно подмечено.
Пока у нас есть более или менее уютная для всех схема описания мироздания, все научные эксперименты будут использовать ее постулаты и оперироваться исключительно базовыми инструментами самой системы.
К примеру, темная материя пока упорно игнорируется — нет инструментов, что бы экспериментально зафиксировать ее воздействие на парадигму пространства-времени. Да и откуда им было взяться?
Энштейн был гением, бесспорно, но не провидцем. Так он сам в свое время сумел опровергнуть (читай: усовершенствовать), казалось бы, нерушимую модель Ньютоновской Машины Мироздания. Включил в расчеты новые переменные более высокого порядка. Связал научные открытия тех дней математическим языком, но не забыл прикрыл дыры в расчетах несколькими аксиомами, вроде непреодолимости скорости света материей, или взял и ввел свое понятие: time-space continuum, от которого привычные нам ньютоновские масса, скорость или энергия тела никак не изменяются в пределах своей системы! и только своей! остальное не учитывается.
Alexander
+2
Alexander, 6 Мая 2011 , url
Стоит сказать, что результаты миссии Gravity Probe B многие считают неудовлетворительными. «Государство выделило на неё 760 млн долларов, — напоминает сотрудник Университета штата Луизиана Роберт О’Коннелл (Robert O'Connell). — И мне кажется, что эти деньги были потрачены впустую. Они [научная группа Gravity Probe B] лишь подтвердили то, что уже было известно». Здесь г-н О’Коннелл ссылается на завершённый в 2004 году эксперимент с использованием спутников LAGEOS, в котором также исследовался эффект Лензе — Тирринга. Предполагалось, что Gravity Probe B представит гораздо более точные данные, но он в итоге не добрался даже до уровня LAGEOS.
science.compulenta.ru/608918/
shuron
+1
shuron, 6 Мая 2011 , url
Спасибо,LAGEOS это интересно.

Рассчитано, что на выбранной орбите высотой 5880 км. спутник может просуществовать около 8 миллионов лет.

Внутри шара заложена стальная пластинка с выгравированным на ней письмом нашим далёким потомкам, которые, возможно, захотят ознакомиться с назначением и устройством спутника. В верхнем левом углу изображен сам спутник, затем числа от 1 до 10 записанные двоичным кодом, рядом — Земля на орбите вокруг Солнца. Ниже — континенты, какими они были 225 миллионов лет назад. Под рисунком двоичным кодом записано число 225 000 000, а стрелка, указывающая на лево, означает «до запуска спутника». В середине — современное расположение материков. Отмечено место, откуда статовал спутник. Внизу — предполагаемая карта Земли через 8,4 миллиона лет после запуска. Рисунок поясняет, что примерно к этому времени спутник затормозится в сверхразреженных внешних слоях атмосферы и будет притянут к Земле. Известный астроном Карл Саган, разработавший письмо-картинку, говорит, что, кто бы ни жил на нашей планете в эти очень отдалённые времена, им, очевидно, будет приятно получить эту «открытку из прошлого».


begemoth
+2
begemoth, 5 Мая 2011 , url
Свежая новость.
shuron
+1
shuron, 5 Мая 2011 , url
Прикольно.
Спутник подтверждает (или должен) Пространство-Время (ожидаемое отклонение 6,6 секунд)
и эффект Лензе — Тирринга (ожидаемое отклонение 42 миллисекунды!!).
Про Тирринга я и не догадывался… ;)
indecline
0
indecline, 5 Мая 2011 , url
и что это нам дает, кроме апгрейта GPS
shuron
+7
shuron, 5 Мая 2011 , url
Дает пруф в том что Энштей прав и что теперь можно уверенней от этого оталкиваться дальше в науке…

Alexander
+2
Alexander, 6 Мая 2011 , url
Не, кстати пруфа и не даёт. Потому что любое количество подтверждений теории её не доказывают. Данные теорию неопровергают. =)

Полученные данные тоже ценны, но тут комментаторы справедливо писали, что эксперимент был сделан в попытке найти наоборот, опровержение теории, опровергающие данные были бы куда более ценными.
shuron
0
shuron, 6 Мая 2011 , url
Согласен. Это конечно не полное оправдание (доказательство) теории а лишь ещё один из экспериментов подтвердивший описаные свойства.
Darkinak
-3
Darkinak, 5 Мая 2011 , url
Тут мне подсказывают из зала, что должны бы оживится адепты-торсионщики. Нечто похожее на их поля наконец-то нашли.
reckroot
0
reckroot, 6 Мая 2011 , url
Нашли-то они уже давно. Вот только не срастаются никак их выкладки с энштейновской теорией (как и многие другие недавние открытия). Значит, можно их осмеять на официальном уровне.
Mindwork
+1
Mindwork, 5 Мая 2011 , url
Интересная новость, Рок, спасибо!
Anton-f
+3
Anton-f, 5 Мая 2011 , url
Если бы Эйнштейн ошибался, тогда кварцевые шары вращались бы, не попадая под влияние никаких внешних сил, а именно давления, температуры, магнитного поля, гравитации и электрических зарядов.
Как шары, имеющие массу, могут не попадать под влияние гравитации Земли? Магнитного поля и прочего?
war3x
0
war3x, 6 Мая 2011 , url
А в космос, думаете, просто так эксперимент выносили?!
Anton-f
0
Anton-f, 6 Мая 2011 , url
Ну, в космосе тоже гравитация действует.
shuron
+1
shuron, 6 Мая 2011 , url
Тут Aнтон-ф прав. Предложение очень странное, в английском оригинале тоже. Журналист не в теме походу.
zraurum
+4
zraurum, 6 Мая 2011 , url
старо, если бы не учитывали «теорию Эйнштейна», а точнее общую теорию относительности, то GPS брехала от +- 150 м — это из-за того что на земле время течет медленнее чем на орбите.
shuron
+1
shuron, 6 Мая 2011 , url
да только там влияние скорости движения и гравитыции на скрость протекания времени.
А здесь неожиданные для Ньютона гравитыционные силы «с боку» заставляющие шары повернуться.
sly2m
+1
sly2m, 6 Мая 2011 , url
Это одно и то же. Потому что Общая Теория Относительности оперирует единым четырехмерным пространством-временем. Оно сразу по всем четырем осям «гнется» в присутствии массы.
shuron
0
shuron, 6 Мая 2011 , url
ну это понятно. В моей фразе ключевым был слово: влияние.
В GPS изменение оси вращения или прочего накренения спутника просто не пронаблюдать…
зато (если не врут ;) ) разный ход времени из за скорости движения тех спутников.
yache
0
yache, 6 Мая 2011 , url
Поэтому ГЛОНАСС точнее чем GPS?
shuron
+2
shuron, 6 Мая 2011 , url
нет ;)
X86
-1
X86, 6 Мая 2011 , url
Время — величина абсолютная. Если оно относительно, значит, время — материя. Но как может быть материей время? На него, получается, влияют физические и химические процессы? Человек может замерзнуть и для него время потечет быстрее. Но это не время потечет, а человек медленней думает из-за замедления всех процессов в организме. Если время «искажается» от гравитации или магнитного поля — это, значит, совсем не время. Искажается что-то другое. Например, замедляются скорости движения каких-нибудь частиц. Если камень летит с одной скоростью и попадая в воду летит уже с другой скоростью — это не значит, что в воде искажается время, это значит, что вода плотнее воздуха и дает больше сопротивления для камня.
Математика не может быть относительной и изменяться в разных средах. Время — математика. 1+1 всегда равняется двум. И на земле, и в космосе, и внутри земли, и под водой.

Возможно, Эйнштейн был где-то рядом и на примерно на уровне тех, кто когда-то считал, что земля круглая и от этого вокруг нее крутится солнце и луна.
shuron
+1
shuron, 6 Мая 2011 , url
Это собственное или цытыта? ;)
X86
0
X86, 6 Мая 2011 , url
Цитаты я обычно выделяю :)
shuron
0
shuron, 6 Мая 2011 , url
Тогда кратко пeреспрошу
Если оно относительно, значит, время — материя.
Чаго???
X86
0
X86, 6 Мая 2011 , url
Вот, до меня тоже не доходит такая логика :) Если время изменяется под воздействием чего-нибудь, то это не время (выдуманное человеком понятие, система измерений), а материя какая-то. Пространство существует объективно, а время — это фикция. Времени нет. Есть процессы (старения и т.д.)

Вот, радость, это тоже, к слову, не материя. А откусываешь его — а оно бежит.
shuron
+4
shuron, 6 Мая 2011 , url
Вам определенно не надо в физику ;))
LevM
+4
LevM, 6 Мая 2011 , url
Феерически! Пустите в соавторы ;)
X86
+3
X86, 6 Мая 2011 , url
Ага, пущу, а потом получится так:
кто доделал, тот и автор
Bicycle
0
Bicycle, 6 Мая 2011 , url
хыхыхы)))
парадокс близнецов в школе чтоли не проходили?
X86
0
X86, 6 Мая 2011 , url
Нет. Спасибо, интересно было почитать на Википедии ))
zraurum
+1
zraurum, 6 Мая 2011 , url
бред
X86
0
X86, 6 Мая 2011 , url
Аргументы? :)
Andrei2000
+1
Andrei2000, 6 Мая 2011 , url
Поясните в двух словах — что такое время, и почему оно относительно?
Alexander
+2
Alexander, 6 Мая 2011 , url
Время — одно из измерений нашего пространства. =) Однако оно не совсем такое как другие три измерения, потому что метрика нашего пространства неевклидова. Относительность времени — такое явление, что одновременные события в одной системе отсчёта могут быть неодновременными в другой. Одно из проявлений относительности времени, это, например, увеличение времени жизни нестабильных частиц, допустим мюонов, если их разогнать в ускорителе.
V.I.Baranov
0
V.I.Baranov, 6 Мая 2011 , url
Математика не может быть относительной и изменяться в разных средах.


Математика может! Вот аксиомы и постулаты на которых базируется та или иная математика обычно от среды не зависят. Хотя почему бы и не попробовать сделать математику с аксиоматикой зависящей от неких внешних условий.

Так что рациональное зерно, хотя и от противного, в Ваших рассуждениях есть.
shuron
+1
shuron, 6 Мая 2011 , url
Хотя почему бы и не попробовать сделать математику с аксиоматикой зависящей от неких внешних условий.
Это уж есть — это физика…
А математика не существует в природе, она в головах хомосапиенсов (многих) родилась и обитает.
V.I.Baranov
0
V.I.Baranov, 6 Мая 2011 , url
Ес! Ит из!
Alexander
+1
Alexander, 6 Мая 2011 , url
Некоторые считают, что, напротив, математические концепты существуют сами по себе, просто человек может их уловить.
shuron
+2
shuron, 6 Мая 2011 , url
А это не противоречие.
Вопрос скорее в определении «существования».
Если существование определить как: существует то что мы можем «осознать» («осознание» уже не буду определять :) ) то
тогда и вы и я правы. Или по другому: Если нет человека нет и математики.
Mindwork
0
Mindwork, 6 Мая 2011 , url
Вот это вы, пацаны, углубились :)
sly2m
0
sly2m, 6 Мая 2011 , url
Математика это язык на котором написаны исходники Вселенной. (с)


Войдите или станьте участником, чтобы комментировать