Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Satelita potwierdził ogólną teorię względności

Recommended Posts

Należąca do NASA sonda Gravity Probe B (GP-B) potwierdziła dwa główne wnioski wynikające z ogólnej teorii względności. Zadaniem GP-B jest właśnie sprawdzenie teorii Einsteina.

Sonda wyposażona jest w cztery niezwykle precyzyjne żyroskopy, których zadaniem jest zbadanie występowania tzw. efektu geodetycznego, czyli zakrzywienia przestrzeni i czasu w obecności Ziemi oraz zakrzywienia przestrzeni i czasu wokół obracającej się Ziemi.

Wyobraźmy sobie, że Ziemia jest zanurzona w miodzie. Gdy planeta się obraca, miód wokół niej wiruje i to samo dzieje się z przestrzenią i czasem. GP-B potwierdziła prawdziwość dwóch z najważniejszych wniosków wynikających z teorii Einsteina. To ma daleko idące konsekwencje dla badań astrofizycznych, podobnie jak dekady rozwoju technologii, które umożliwiły wykonanie tego zadania, będą miały olbrzymi wpływ na Ziemię i badania kosmosu - mówi Francis Everitt z Uniwersytetu Stanforda, główny naukowiec misji GP-B.

Gravity Probe B to jeden z najdłużej trwających programów w historii NASA. Prace nad nią rozpoczęły się w 1963 roku od wysiłków mających na celu stworzenie relatywistycznego żyroskopu. Przez kilkadziesiąt lat badań opracowano techniki poprawiające aerodynamikę lotów kosmicznych, zmniejszenie wpływu pól magnetycznych na pojazdy kosmiczne czy uniezależnienie urządzeń i pojazdów od zmian temperatury. Na potrzeby misji wyprodukowano najbardziej precyzyjne żyroskopy w historii.

Odkrycia dokonane dzięki GP-B umożliwiły powstanie systemu GPS i znalazły zastosowanie w badaniach mikrofalowego promieniowania tła. Dzięki temu programowi znakomicie poprawiono konstrukcję satelitów, co pozwoliło na opracowanie nowych typów tego typu urządzeń, takich jak należący do NASA Gravity Recovery and Climate Experiment czy wykorzystywane przez Europejską Agencję Kosmiczną satelity Gravity czy Ocean Circulation Explorer.

Satelita GP-B zakończył swoją misję w grudniu 2010 roku

Share this post


Link to post
Share on other sites

Idąc za ciosem to jaki będzie miała wpływ na ziemię? ;)

Prędzej to na rozwój Naszej cywilizacji.

Share this post


Link to post
Share on other sites

A tak na marginesie to ta artystyczna wizualizacja to pomieszanie z poplątaniem przestrzeni dwuwymiarowej z trójwymiarową a przecież chodzi o czterowymiarową (w tej dwuwymiarowej ziemia powinna wyglądać jak linia zakrzywiona w koło obrysowana w "lejku grawitacyjnym" i tyle) ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Idąc za ciosem to jaki będzie miała wpływ na ziemię? ;)

Prędzej to na rozwój Naszej cywilizacji.

 

Ano na ziemię to niewielki. Bo jeśli chodzi o Ziemię to ubyło trochę momentu pędu i kręci się wolniej.

Trza być precyzyjnym jak się chce być mondralom :P

Share this post


Link to post
Share on other sites

Idąc za ciosem to jaki będzie miała wpływ na ziemię? ;)

Prędzej to na rozwój Naszej cywilizacji.

 

:P

Złośliwość ludzka nie zna granic.... a idźcie Wy wszyscy do pana z NASA i się pytajcie, co miał na myśli :D

Share this post


Link to post
Share on other sites

Zaobserwowane zjawisko - frame dragging (nazywany czasem wleczeniem obrotowym), jest odpowiednikiem efektów dodania pola magnetycznego do oddziaływania kulombowskiego - żeby zachować niezmienniczość lorentzowską.

Czyli po pierwsze potwierdzili nie ogólną teorię względności, tylko raczej szczególną - no i rozszerzenie teorii Newtona do lorenzowsko niezmienniczej w analogii do Maxwella było wprowadzone przez Oliviera Heavisidea przed Einsteinem - w 1893r.

Nazywa się je grwitomagnetyzmem - do pola grawitacyjnego dokładamy grawitacyjny odpowiednik pola magnetycznego, dostając dla grawitacji drugi zestaw równań Maxwella:

http://en.wikipedia.org/wiki/Gravitomagnetism

 

Dzisiaj to rozszerzenie klasycznej grawitacji jest używane jako przybliżenie teorii Einsteina właśnie do uwzględnienia frame draggingu - ale wypadałoby pamiętać że tak na prawdę GP-B potwierdza przede wszystkim wcześniejszą teorię Heavisidea.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ano na ziemię to niewielki. Bo jeśli chodzi o Ziemię to ubyło trochę momentu pędu i kręci się wolniej.

Trza być precyzyjnym jak się chce być mondralom :)

 

Na to już nie mam wpływu, że się mądrzysz nie rozumiejąc mojego przekazu.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Na to już nie mam wpływu, że się mądrzysz nie rozumiejąc mojego przekazu.

 

Napisałeś "ziemia" co oznacza grunt, glebę i generalnie wierzchnią warstwę planety Ziemia - dla odróżnienia pisanej wielką literą. Wygląda na to, masz problem z przekazywaniem swoich myśli albo rzeczywiście martwisz się, że potwierdzenie OTW/STW może mieć istotny wpływ na glebę.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Oczywiście, że wiem, uleciało mi to z głowy i nie skojarzyłem po twojej odpowiedzi. Ot ludziki błąd a ty popadasz w kompleksy wyższości, cóż...I tu zakończę tę bezsensowną przepychankę liny.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Oczywiście, że wiem, uleciało mi to z głowy i nie skojarzyłem po twojej odpowiedzi. Ot ludziki błąd a ty popadasz w kompleksy wyższości, cóż...I tu zakończę tę bezsensowną przepychankę liny.

Żadne kompleksy. Zakończyłem swoją wypowiedź znakiem jęzora :) by dać znać że to życzliwa uwaga. Ale wolałeś poczuć się obrażony.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Oczywiście, że wiem, uleciało mi to z głowy i nie skojarzyłem po twojej odpowiedzi. Ot ludziki błąd a ty popadasz w kompleksy wyższości, cóż...I tu zakończę tę bezsensowną przepychankę liny.

 

Pierwsze słyszę, że można przepychać linę, może chodzi o przeciąganie liny  :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Gdyby to były badania poza sferą Ziemi i naszego układu słonecznego to pewnie by coś znaczyło. A tak może potwierdzać tylko anomalię.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ano na ziemię to niewielki. Bo jeśli chodzi o Ziemię to ubyło trochę momentu pędu i kręci się wolniej.

Trza być precyzyjnym jak się chce być mondralom :)

Jajcenty psujesz atmosferę forum takimi wypowiedziami :P

A dla zainteresowanych jaki wpływ może mieć jakaś teoria polecam film Einstein i Eddington

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Gdyby przeprowadzić test, co najbardziej zostaje nam w głowach ze szkolnej fizyki, zapewne prym wiodłyby przeczące instynktowi wiadomości o spadaniu. Bo chyba niemal każdy pamięta, że prędkość spadania zależy tylko od grawitacji, nie zależy zaś w ogóle od masy ciała. Dlatego piórko, kamyk i fortepian, zrzucone z tego samego wieżowca, będą spadać z jednakową szybkością - oczywiście jeśli usuniemy zakłócające pomiar powietrze. Niemal tak samo powszechna jest wiedza, że swobodne spadanie nie różni się od swobodnego lewitowania w zerowej grawitacji - oczywiście jeśli pominiemy skutki spadania, czyli bolesne gruchnięcie o ziemię. Każdy zresztą może w ten sposób doświadczyć lewitacji, wystarczy wynająć odpowiedni samolot, który będzie swobodnie spadał przez kilkanaście sekund, takie atrakcje dostępne są komercyjne.
      Te spostrzeżenia na temat spadania legły u podstaw ogólnej teorii względności Einsteina. Fachowo nazywa się to równoważnością masy grawitacyjnej i masy bezwładnościowej. Jednak zasada równoważności masy nie wynika z żadnego prawa, jest jedynie postulatem. Czy zatem na pewno jest słuszna?
      Wydawałoby się, że dotychczasowe próby i doświadczenia, jak eksperymenty Eötvösa z wirującymi elementami, dowiodły jego słuszności bez cienia wątpliwości. Dotychczas tak, ale zawsze używano do tego celu stworzonych przez człowieka obiektów makroskopowych. Ale czy zasada równoważności masy obowiązuje również obiekty mniejsze - jak cząstki elementarne? Wiadomo, że fizyka klasyczna rządzi się innymi prawami niż fizyka kwantowa. Do dziś nie udało się ich powiązać, ani objąć żadną nadrzędną teorią, sam Einstein nie potrafił poradzić sobie z tą sprzecznością. Nie wiadomo zatem, jakie efekty dałyby podobne eksperymenty w dziedzinie, gdzie zaczyna rządzić mechanika kwantowa. Ponad wiek po sformułowaniu postulatu równoważności przez Einsteina nadszedł czas na jego zweryfikowanie.
       
      Powiedzieć łatwo, wykonać trudno
       
      Założenie jest proste: zrzucić w dół szybu obiekty kwantowe. Nieproste jest wykonanie takiego doświadczenia. Dopiero teraz rozwiązanie problemu opisali naukowcy z Uniwersytetu Leibniza w niemieckim Hanowerze. Ernst Rasel zaproponował, aby jako zrzucanego obiektu użyć kondensatu Bosego-Einsteina. Kondensat ten to gaz schłodzony do tak niskiej temperatury, że jego atomy zachowują się jak jedna cząsteczka (fachowo mówiąc, jest to efekt kwantowy w którym bozony uzyskują taki sam pęd, czyli obsadzają stan podstawowy, ale niekoniecznie trzeba to wiedzieć).
      Normalnie uzyskanie takiego stanu, czyli schłodzenia gazu do zaledwie miliardowych części stopnia powyżej zera absolutnego wymaga skomplikowanej aparatury zajmującej obszerne pomieszczenie: precyzyjnie skalibrowanych laserów, próżniowych komór i zaawansowanej elektroniki. Osiągnięciem hanowerskich badaczy jest upakowane całego urządzenia do kapsuły o średnicy 61 centymetrów i długości 165 centymetrów. Tę można zrzucać z wysokiej na 148 metrów wieży w Bremen, skonstruowanej właśnie do takich eksperymentów. Doświadczenie ze schłodzonym rubidem, powtórzone 180 razy, dowiodło że można obserwować zachowanie kondensatu Bosego-Einsteina z wysoką precyzją.
      Najbliższy cykl doświadczeń ma na celu porównanie zachowania kondensatów dwóch różnych pierwiastków, rubidu i potasu i stwierdzenie, czy zachowują się identycznie podczas swobodnego spadania. W przyszłości mają być prowadzone obserwacje na orbicie, w warunkach prawdziwej nieważkości. Podczas gdy eksperyment orbitalny może być prowadzony bez przerwy nawet latami, badania swobodnego upadku, z oczywistych powodów, muszą być wielokrotnie powtarzane, żeby uzyskać odpowiednią ilość danych: upadek z wieży w Bremen trwa zaledwie 4 sekundy.
      Naukowcy chcą zbadać obszar powiązań między mechaniką klasyczną a kwantową, tam, gdzie przebiega między nimi granica. Mają nadzieję na uzyskanie nowego, interesującego spojrzenia na różnice między procesami fizyki klasycznej i kwantowej, a być może nawet na znalezienie klucza do jednej, ujmującej je obie, teorii.
       
×
×
  • Create New...