Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Naukowcy planują badania, które wyjaśnią dziwną chorobę występującą u wszystkich osób przebywających na Księżycu. Harrison Schmitt, Amerykanin, który jako 12. stanął na Srebrnym Globie, nazwał ją księżycowym "katarem siennym". Objawy, takie jak kichanie i zatkany nos, utrzymują się czasem przez kilka dni.

Jak na razie pytań jest więcej niż odpowiedzi. Mimo że badania pokazywały, że przy długiej ekspozycji symulowana gleba księżycowa może uszkadzać komórki płuc i mózgu, nadal nie wiemy, jak bardzo niebezpieczny jest ten pył - podkreśla Kim Prisk z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego, który jest jednym z 12 naukowców z zespołu Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA). Z myślą o przyszłych misjach, kwestię tę trzeba dokładnie zbadać.

Pył księżycowy jest wysoce ścierny; niszczy np. warstwy obuwia astronautów. W glebie księżycowej występują krzemiany, a skądinąd wiadomo, że w wyniku wdychania pyłu krzemionki krystalicznej górnicy na Ziemi cierpią na tzw. pylicę krzemową (silicosis).

Ponieważ grawitacja na Księżycu to tylko 1/6 przyciągania ziemskiego, drobne cząstki są dłużej zawieszone i mogą głębiej penetrować płuca. Cząstki 50-krotnie mniejsze od [średnicy] ludzkiego włosa mogą miesiącami "wałęsać się" po płucach. Im dłużej tam przebywają, tym większe ryzyko toksycznego oddziaływania - tłumaczy Prisk.

Księżycowy pył jest nie tylko ostry/niewygładzony przez erozję, ale i naładowany elektrostatycznie (dzieje się tak przez cienką atmosferę i stałe oddziaływanie promieniowania słonecznego). Wskutek tego pył unosi się nad powierzchnią, co zwiększa prawdopodobieństwo, że dostanie się do ekwipunku i ludzkich płuc.

By przetestować sprzęt i zachowanie pyłu księżycowego, ESA wykorzysta symulowany pył księżycowy w postaci próbek pozyskanych z regionu wulkanicznego w Niemczech. Uzyskanie "godnego naśladowcy" nie jest jednak wcale łatwe. Musimy zemleć materiał źródłowy, a to oznacza, że usuniemy ostre krawędzie - wyjaśnia Erin Tranfield, biolog i ekspertka od toksyczności pyłu.


« powrót do artykułu

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
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      W ramach współpracy Muzeum Bitwy pod Grunwaldem oraz Muzeum Warmii i Mazur 13 września br. do badań antropologicznych na Pomorskim Uniwersytecie Medycznym (PUM) przekazano materiał kostny odkryty w kaplicy pobitewnej w Grunwaldzie. Na materiał osteologiczny składają się kości (obecnie 39.594) i ich fragmenty. Wydobyto je podczas badań wykopaliskowych w latach 1960, 1980 i 1982. Po spakowaniu w 21 kartonowych pudeł masa brutto wynosi aż 578,5 kg.
      Jak podkreślono w liście intencyjnym podpisanym przez dyrektorów obu placówek, badane już wcześniej kości czekały ponad 60 lat na pojawienie się nowych metod i technik naukowych, które – w ostatniej dekadzie – stały się dostępne.
      Fascynujące jest to, że będzie można wydobyć z tych kości DNA, co pozwoli określić nie tylko, na jakie choroby chorowali rycerze w tamtym czasie, ale też, jaką mieli dietę. Również i to, z jakich części Europy przybyli, bo wiadomo, że np. dieta śródziemnomorska różniła się od północnoeuropejskiej – wyjawił PAP-owi dyrektor Muzeum Bitwy pod Grunwaldem dr Szymon Drej.
      Dysponując czaszkami, naukowcy wykonają rekonstrukcje twarzy rycerzy, którzy zginęli w bitwie. Będzie więc można spojrzeć Krzyżakowi w twarz – dodał Drej.
      Badania planowane są do końca 2023 r. Będzie je prowadził zespół dr. hab. n. med. Andrzeja Ossowskiego (Zakład Genetyki Sądowej PUM w Szczecinie).
      Kaplicę pod Grunwaldem wznieśli Krzyżacy. Powstała nieopodal miejsca, gdzie znajdował się obóz wojsk zakonnych (i gdzie doszło do ostatniej walki). Budowa rozpoczęła się w 1411 r. z inicjatywy wielkiego mistrza zakonu krzyżackiego w latach 1410-13 Henryka von Plauena. Z różnych miejsc pobojowiska ekshumowano poległych i chowano w masowych grobach przy powstającej kaplicy. Konsekrowano ją 12 marca 1413 r.; uważa się, że byli przy tym obecni wielki mistrz oraz biskup pomezański Jan Ryman. Kaplica otrzymała wezwanie Najświętszej Maryi Panny. Dalsze dzieje kaplicy były dość burzliwe. Do dziś zachowały się tylko szczątki fundamentów.
      Po zakończeniu badań na PUM muzealnicy chcą zadbać o „spokój doczesny” osób, które zginęły podczas największej bitwy średniowiecznej Europy. Szczątki mają zostać pochowane we wspólnej mogile. Mówi się o pochówku z wszelkimi honorami w pobliżu historycznego pola bitwy, np. w krypcie kościoła parafialnego w Stębarku.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Archeolodzy zakończyli trwające 7 tygodni badania na XVIII-XIX-wiecznym cmentarzu w miejscowości Przykopka (woj. warmińsko-mazurskie). Prace realizowano na zlecenie Generalnej Dyrekcji Dróg Krajowych i Autostrad w związku z budową drogi ekspresowej S61 na na odcinku Ełk Południe-Wysokie. Podczas wykopalisk przebadano obszar o powierzchni ponad 60 arów. Łącznie zarejestrowano 374 obiekty archeologiczne. Jak podkreślają specjaliści z firmy Zabytki, Badania, Projekty, Realizacje, większość z nich pochodziła z okresu nowożytności, natomiast pojedyncze wiążą się II wojną światową (stanowiska strzeleckie). Wyjątkowym odkryciem jest bursztynowy naszyjnik, złożony z 35 korali i zawieszki w kształcie serca.
      Wśród obiektów archeologicznych gros stanowiły groby szkieletowe i jamy z pojedynczymi kośćmi ludzkimi. Oprócz tego znaleziono jamy gospodarcze i dołki posłupowe.
      Archeolodzy ujawniają, że natrafili na liczne zabytki oraz materiały ruchome, m.in. na monety z XVIII i XIX wieku (w tym szeląg elbląski z 1762 r. i 1 fenig z 1864 r.), elementy stroju i biżuterię (szpilki, guziki, zawieszki, spinki, medaliki, obrączki, koraliki czy ozdoby głowy z brązowymi aplikacjami), przedmioty codziennego użytku (np. butelki, naparstek), a także fragmenty naczyń ceramicznych i kości zwierzęce. Datowanie wspomnianego na początku bursztynowego naszyjnika ułatwiła znaleziona w pobliżu moneta.
      Obecnie zabytki są poddawane konserwacji. Ludzkie szczątki przekazano do analizy antropologicznej.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Co łączy słupy ogrodzeń, sterty kamieni i śródpolne kapliczki? Są to małe elementy krajobrazu rolniczego, z których chętnie korzystają ptaki. Według badaczy takie obiekty wpływają na obecność ptaków w krajobrazie rolniczym, dlatego warto je uwzględniać w modelowaniu i ochronie bioróżnorodności.
      Krajobraz rolniczy może być monotonny, tak bywa w przypadku wielkoobszarowych gospodarstw zdominowanych przez uprawy jednego gatunku, np. rzepaku czy kukurydzy. O wiele bardziej zróżnicowany bywa na wsiach, gdzie zachowały się gospodarstwa „nienowoczesne”, a wśród łąk i pól wciąż można natrafić na miedze, kępy drzew, stawy śródpolne itp. Ostatnio naukowcy sprawdzali, czy obecność takich pojedynczych obiektów w okolicy wpływa na liczbę ptasich gatunków.
      Chodzi o pojedyncze elementy - samotne drzewo czy staw śródpolny, a czasami tak niepozorne lub tymczasowe, jak słupki ogrodzeń, głaz, strach na wróble, stóg siana czy sterta nawozu.
      Kwestię wykorzystywania takich obiektów przez ptaki krajobrazu rolniczego zbadali naukowcy z Instytutu Ochrony Przyrody PAN w Krakowie i Instytutu Biologii Ssaków w Białowieży, Uniwersytetu Szczecińskiego, Uniwersytetu Przyrodniczego oraz Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu, Szwedzkiego Uniwersytetu Przyrodniczego w Uppsali i Uniwersytetu Przyrodniczego w czeskiej Pradze. Analizowali oni ok. 300 publikacji naukowych pod kątem znaczenia różnego rodzaju pojedynczych elementów wśród pól. Zarazem wśród pracujących w terenie ornitologów przeprowadzili badania ankietowe, prosząc między innymi o wymienienie kilku gatunków ptaków najbardziej – w opinii ankietowanych – związanych z takimi właśnie, pojedynczymi elementami w krajobrazie.
      Naukowcy potwierdzili, że pojedyncze obiekty są faktycznie często wykorzystywane przez ptaki. Na podstawie ankiet opracowali też listę 71 gatunków i 12 grup taksonomicznych, których przedstawiciele korzystają z tych pojedynczych obiektów wśród pól. Znalazły się na niej m.in. myszołowy, gąsiorki, trznadle, pustułki, potrzeszcze, srokosze, pliszki żółte, szpaki, ortolany, skowronki czy bociany białe i inne.
      Pojedyncze elementy krajobrazu pełnią różne funkcje. Trznadle, ortolany, potrzeszcze to ptaki, które do śpiewu potrzebują tzw. songpostu – miejsca, skąd dźwięk dobrze się niesie, gdzie mogą zaznaczyć swoją obecność. Jest szereg prac naukowych, które mówią, że rozproszone drzewa, krzewy czy słupki ogrodzeniowe stanowią bardzo ważny element ich terytorium. Z kolei ptaki drapieżne bardzo często w swoich polowaniach używają elementów typowo antropogenicznych, takich jak słupki ogrodzeń – opowiada w rozmowie z PAP Sylwia Pustkowiak z Instytutu Ochrony Przyrody (IOP) PAN w Krakowie. Wraz z Piotrem Skórką z Instytutu Ochrony Przyrody PAN wykonywała ona główną część analiz.
      Kolejna sprawa to żerowanie. Badaczka z Krakowa mówi, że sterty obornika stanowią ważne źródło pokarmu dla ptaków owadożernych, jak pliszka żółta, ale też ziarnojadów, które znajdują tam resztki ziaren. Obecność takich stert może więc sprzyjać obecności określonych gatunków ptaków w krajobrazie.
      Autorzy badania podkreślają, że ich analizy mają znaczenie w kontekście badań bioróżnorodności. Jeśli chcemy mieć dobre dane na temat tego, jak zmiany w krajobrazie rolniczym wpływają na rozmieszczenie ptaków – to musimy znać najważniejsze czynniki, które determinują to rozmieszczenie – mówi Sylwia Pustkowiak.
      Prowadzący takie badania naukowcy często koncentrują się dziś na sposobach użytkowania gruntów, konkretnych miarach krajobrazu, elementach powierzchniowych i danych przestrzennych, takich jak rozdrobnienie pól, długość rowów, dróg, alei drzew czy żywopłotów... Niemal wcale nie uwzględniają pojedynczych, punktowych elementów krajobrazu rolniczego. Tymczasem są one przez ptaki wykorzystywane. Wydaje się, że wzięcie ich pod uwagę jest brakującym elementem tej krajobrazowej układanki – zaznacza Sylwia Pustkowiak.
      Dlatego powinniśmy uwzględniać je w modelowaniu i ochronie różnorodności biologicznej krajobrazów rolniczych – piszą naukowcy. I przedstawiają listę 17 elementów, które mogą wpływać na obecność ptaków. Obiekty na liście to: drzewo, staw śródpolny, turbina wiatrowa, krzyż albo kapliczka, ambona myśliwska, pojedynczy krzew, głaz, słup energetyczny, słupki ogrodzeń, studnia, znak drogowy, strach na wróble, stóg siana, sterta nawozu, gałęzi, kamieni czy wapna.
      Swoje wnioski naukowcy podsumowali w Biological Revievs. I zalecają, by zacząć zwracać uwagę na te elementy w badaniach. Nie możemy konstruować zaleceń dotyczących ochrony krajobrazu, jeżeli nie wiemy, które czynniki mają największy wpływ na rozmieszczenie ptaków – sugeruje Sylwia Pustkowiak.
      Wiedza na temat relacji organizmów z poszczególnymi elementami krajobrazu może sprzyjać ochronie gatunków. Badaczka z IOP PAN podkreśla, że na terenach zajętych przez rolnictwo wielkoobszarowe usuwane są często zakrzaczenia śródpolne i inne obiekty, uznane przez gospodarza za przeszkodę lub coś niepotrzebnego. Tymczasem – wśród hektarów monokultury – są to jedyne miejsca, gdzie mogą przebywać ptaki i inne zwierzęta – podkreśla.
      Sylwia Pustkowiak dodaje, że z krajobrazu rolniczego znika wiele elementów: ludzie likwidują miedze i zadrzewienia śródpolne, stawki i oczka śródpolne wysychają lub są zasypywane. Tymczasem nawet pojedyncze drzewo może mieć duże znaczenie, co potwierdziły badania. Już wcześniej inni naukowcy wykazali, że gdy na terenach otwartych pojawia się choć jedno drzewo, to liczba gatunków ptaków w tym miejscu podwaja się w stosunku do okolic, w których drzew nie ma. To kolosalny efekt! Wokół tych pojedynczych elementów krajobrazu dużo się dzieje – chodzi nie tylko o ptaki, ale też gryzonie czy owady, i związane z nimi interakcje wewnątrz- i międzygatunkowe – przypomniała.
      Czasami, gdy ludzie spierają się o wycinkę drzew – pada argument: przecież to tylko jedno drzewo. Ale okazuje się, że jedno drzewo zmienia w krajobrazie bardzo dużo – podsumowuje.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Od dawna wśród astronomów i fizyków trwa spór, czy tajemnicza ciemna materia faktycznie istnieje we Wszechświecie - czy może są to jakieś odstępstwa od tego, jak rozumiemy grawitację. Naukowcy analizujący przegląd nieba KiDS, a wśród nich polski astronom Maciej Bilicki z Centrum Fizyki Teoretycznej PAN w Warszawie, sprawdzali to, wykorzystując obserwacje tysięcy galaktyk.
      Ciemna materia to składnik Wszechświata, którego nie obserwujemy bezpośrednio. O jej istnieniu wnioskujemy na podstawie oddziaływań grawitacyjnych ze zwykłą (świecącą) materią. Obecność ciemnej materii została zaproponowana dla wytłumaczenia obserwowanej rotacji galaktyk oraz ruchów galaktyk w gromadach – widzialnej materii jest zbyt mało, aby można było wytłumaczyć zachodzące w tych przypadkach efekty. Modele wskazują, że ciemnej materii jest kilkakrotnie więcej, niż materii zwykłej.
      W nowych badaniach, które przeprowadził zespół naukowców pod kierunkiem Margot Brouwer (Uniwersytet w Groningen i Uniwersytet Amsterdamski), postanowiono sprawdzić zarówno hipotezę ciemnej materii, jak i różne teorie grawitacji.
      Badacze wykorzystali dane z przeglądu nieba Kilo-Degree Survey (KiDS), wykonanego przy pomocy VLT Survey Telescope (VST), należącego do Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO). Mierzyli tzw. słabe soczewkowanie grawitacyjne, czyli niewielkie ugięcie światła galaktyk spowodowane przez grawitację innych galaktyk położonych bliżej nas. Do analiz wybrano galaktyki z obszaru nieba o powierzchni 1000 stopni kwadratowych (2,5 procent sfery niebieskiej), badając rozkład grawitacji dla około miliona galaktyk. Dane na temat analizowanych galaktyk pochodziły z katalogu opublikowanego niezależnie przez międzynarodową grupę, którą kierował dr hab. Maciej Bilicki.
      Dla prawie 260 tysięcy galaktyk udało się zmierzyć tzw. relację przyspieszenia radialnego (ang. Radial Acceleration Relation, w skrócie RAR). Opisuje ona związek pomiędzy spodziewaną, a obserwowaną grawitacją (obserwowaną na podstawie widocznej materii), z czego można wysnuć wnioski ile jest nadmiarowej grawitacji.
      Do tej pory ta nadmiarowa grawitacja była wyznaczana w zewnętrznych regionach galaktyk jedynie poprzez obserwację ruchu gwiazd oraz zimnego gazu. Wykorzystując efekt soczewkowania grawitacyjnego badacze byli teraz w stanie wyznaczyć RAR w rejonach o stukrotnie słabszej sile grawitacji niż dotąd, sięgając w rejony znajdujące się daleko poza centrami galaktyk.
      Sprawdzili cztery różne modele teoretyczne – dwa zakładające istnienie ciemnej materii i dwa ze zmodyfikowanym prawem grawitacji (tzw. „zmodyfikowana dynamika newtonowska”, w skrócie MOND od angielskiego określenia „Modified Newtonian Dynamics”). Okazało się, że najlepiej do wyników pasuje symulacja o nazwie MICE (jedna z uwzględniających ciemną materię), ale pozostałe warianty również pozostają w grze.
      W dalszym toku badań podzielono galaktyki z badanej próbki na młode (niebieskie galaktyki spiralne) i stare (czerwone galaktyki eliptyczne). Powstają one w różny sposób, a względna ilość zwykłej i ciemnej materii w różnych typach galaktyk może się zmieniać. Z kolei z alternatywnych teorie grawitacji wynika, że zależność ta powinna być stała. Dało to szansę na dalszą weryfikację poszczególnych modeli.
      W teoriach zmodyfikowanej grawitacji, takich jak MOND, ta relacja powinna być zawsze taka sama, niezależnie od typu galaktyki, gdyż jedynym znaczącym parametrem (determinującym RAR) jest w tych modelach łączna masa całej zwykłej materii (świecącej) – czyli gwiazd i gazu. Natomiast w standardowym modelu kosmologicznym galaktyki czerwone mają stosunkowo więcej ciemnej materii niż niebieskie, przy tej samej łącznej masie zwykłej materii – czyli stosunek ilości ciemnej materii do materii świecącej jest większy dla galaktyk czerwonych niż dla niebieskich, tłumaczy Bilicki.
      Nasze badania pokazują, że relacja RAR jest inna dla galaktyk czerwonych niż dla niebieskich. To wyjaśniałoby różnice w mierzonej relacji RAR i wykluczałoby teorie takie jak MOND czy grawitacja entropiczna, dodaje polski astronom.
      Naukowiec mówi, że potrzebne są jednak dalsze obserwacje, bowiem może zachodzić także sytuacja, że galaktyki czerwone mają w rzeczywistości znacznie więcej zwykłej materii niż nam się wydaje, jeśli są otoczone ogromnymi obłokami rzadkiego, gorącego gazu (w przeciwieństwie do niebieskich, które tego gorącego gazu miałyby znacznie mniej). Taki wariant nie wykluczałby przynajmniej niektórych alternatywnych teorii grawitacji.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Chociaż ogólna teoria względności Einsteina liczy już ponad 100 lat, nadal zawiera wiele dotychczas nieopisanych zjawisk. Naukowcy z Instytutu Geodezji i Geoinformatyki UPWr wraz z przedstawicielami Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) opublikowali artykuł, który opisuje w sposób kompleksowy, co dzieje się ze sztucznymi satelitami krążącymi wokół Ziemi i jak ogólna teoria względności wpływa na orbity i ruch satelitów. Podczas opisu ruchu udało się odkryć kilka dość nieoczekiwanych efektów i przewidywań, które nigdy wcześniej nie zostały opisane w literaturze.
      Wyniki prac, prof. Krzysztof Sośnica przedstawił w październiku 2020 r. oraz w marcu 2021 r. na spotkaniu Naukowego Komitetu Doradczego Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA GNSS Science Advisory Committee, GSAC) w ramach specjalnych referatów zaproszonych, które wywołały burzliwą dyskusję, a teraz zostały opublikowane w czasopiśmie naukowym.
      Ogólna teoria względności
      Z ogólnej teorii względności wynika szereg efektów, które nie mogły być opisane z wykorzystaniem zasad mechaniki klasycznej. Efekty dotyczą m.in. pojęcia czasu, krzywizny drogi, po jakiej porusza się światło oraz ruchu ciał niebieskich. Naukowcy z IGIG UPWr oraz ESA wzięli pod lupę efekty dotyczące ruchu sztucznych satelitów Ziemi.
      Pierwszy efekt dotyczący zmiany pozycji perygeum Merkurego względem Słońca, wyprowadził już Albert Einstein. Był to jeden z dowodów, który pozwolił na powszechną akceptację ogólnej teorii względności w środowisku naukowym. Wcześniej niektórzy podejrzewali, że dziwny ruch Merkurego wynika z obecności dodatkowej planety pomiędzy Merkurym a Słońcem, której nadano nazwę Wulkan. Ta hipotetyczna planeta wyjaśniała zmianę pozycji perygeum Merkurego, ale nigdy nie została odkryta. Dopiero Einstein zdołał wyjaśnić zaburzenia w ruchu planet za pośrednictwem nowej teorii opisującej relacje pomiędzy czasem, przestrzenią, grawitacją i materią w sposób kompleksowy.
      Natomiast wiele innych efektów, działających na pozostałe parametry orbit dotychczas nie zostało opisanych w literaturze. Publikacja naukowców z UPWr i ESA wypełnia tę lukę i przedstawia opis perturbacji parametrów orbit oraz zmianę okresu obiegu satelitów krążących wokół Ziemi. Naukowcy wyprowadzili efekty w sposób analityczny oraz przeprowadzili symulacje potwierdzające prawidłowość swoich przewidywań.
      Ruch sztucznych satelitów w teorii względności
      Teoria względności pozwala wydzielić trzy główne efekty działające na ruch satelitów:
      1. Efekt Schwarzschilda będący konsekwencją ugięcia czasoprzestrzeni przez masę Ziemi (traktowaną jako regularną kulę),
      2. Efekt Lensa-Thirringa będący konsekwencją obrotu Ziemi wokół własnej osi, co generuje powstawanie tzw. wirów czasoprzestrzennych, które pociągają za sobą satelity,
      3. Efekt de Sittera zwany również precesją geodezyjną będący konsekwencją zakrzywienia czasoprzestrzeni przez Słońce oraz poruszania się satelitów Ziemi poruszającej się wokół Słońca – jest zatem konsekwencją złożenia dwóch ruchów.
      W artykule opisano jak wszystkie trzy efekty wpływają na rozmiar i kształt orbit oraz na orientację płaszczyzny orbity względem przestrzeni zewnętrznej.
      Jakie efekty relatywistyczne udało się opisać po raz pierwszy?
      Pierwszym efektem, który dotychczas nie był opisany w literaturze, jest zmiana wielkości orbit sztucznych satelitów Ziemi za sprawą zakrzywienia czasoprzestrzeni przez Ziemię.
      Odkryto, że dłuższa półoś orbity wszystkich ziemskich satelitów zmniejsza się o 17,7 mm. Naukowców zaskoczyło to, że wartość ta jest stała niezależnie od tego, na jakiej wysokości orbituje satelita. Czy to satelita niski orbitujący na wysokości 300 km, czy satelita geostacjonarny znajdujący się na wysokości 36 000 km zmiana wynosi tyle samo. Dodatkowym zaskoczeniem była sama wartość zmiany dłuższej półosi orbity, gdyż jest ona dokładnie dwukrotnością promienia Schwarzschilda, czyli promienia czarnej dziury o masie Ziemi.
      Gdyby udało się ścisnąć całą masę Ziemi do kuli o promieniu 8,9 mm, wówczas Ziemia stałaby się czarną dziurą. Nic, nawet światło nie mogłoby się z niej wydostać. Promień czarnej dziury nazywa się promieniem Schwarzschilda lub horyzontem zdarzeń, zza którego żadna informacja nie może się wydostać.
      Naukowcy odkryli, że zmiana dużej półosi wszystkich satelitów Ziemi wynosi dokładnie dwa razy więcej niż promień Schwarzschilda. Nawet, gdyby Ziemia zapadła się i stałaby się czarną dziurą, to efekt działający na wszystkie satelity Ziemi wynosiłbym -17,7 mm; nieważne, czy satelity krążyłyby wysoko czy nisko nad czarną dziurą. Autorzy artykułu wyprowadzili wzór na zmianę orbity, która jest opisywana prostym, uniwersalnym dla wszystkich ciał niebieskich, równaniem: -4GM/c^2, gdzie G jest stałą grawitacji, M - masą ciała niebieskiego (np. Ziemi), a c - prędkością światła w próżni.
      Drugim efektem opisanym po raz pierwszy w pracy naukowców jest efekt zmiany kształtu orbit sztucznych satelitów. Naukowcy dowiedli, że ogólna teoria względności zmienia kształt orbit w ten sam sposób w przypadku orbit eliptycznych i kołowych. Wszystkie orbity ulegają spłaszczeniu, można powiedzieć "eliptyzacji", w podobny sposób. Jest to dość zaskakujące, gdyż logika wskazywałaby na to, że efekt zmiany kształtu powinien być większy dla orbit eliptycznych, natomiast dla orbit kołowych powinien być zaniedbywalny.
      Trzecim niespodziewanym efektem było to, że wartość tzn. precesji geodezyjnej silnie zależy od kąta nachylenia Słońca względem płaszczyzny orbity satelity. Naukowcy wykazali, że efekt precesji geodezyjnej jest największy dla satelitów geostacjonarnych krążących nad równikiem. Wcześniej nikt nie zwrócił na to uwagi, gdyż brano pod uwagę jedynie efekt średni, a nie rzeczywisty wynikający z geometrii satelita-Ziemia-Słońce. Naukowcy NASA zaprojektowali misję Gravity Probe B, której celem było potwierdzenie efektu precesji geodezyjnej. Misja posiadała kąt nachylenia względem płaszczyzny równika 90 stopni. Gravity Probe B kosztowała w sumie 750 milionów USD.
      Tymczasem naukowcy z IGIG i ESA dowiedli, że znacznie lepszym rozwiązaniem byłoby wykorzystanie satelitów krążących nisko nad równikiem oraz orbit nad którymi Słońce nachylone jest pod maksymalnym możliwym kątem, odpowiadającym nachyleniu płaszczyzny ekliptyki względem równika. Wówczas, misja przyniosłaby o wiele lepsze rezultaty w zakresie dokładności wyznaczonego efektu precesji geodezyjnej.
      Ostatecznie, naukowcy wykazali, że ogólna teoria względności w słabych polach grawitacyjnych (zaniedbując utratę energii związaną z falami grawitacyjnymi), w długich interwałach zachowuje moment pędu satelitów i energię satelitów krążących wokół Ziemi. Jednakże w krótkich interwałach, zasady zachowania energii i pędu, a także prawa Keplera są złamane, co jest w szczególności widoczne w przypadku orbit eliptycznych.
      Ze szczegółami pracy zespołu profesora Sośnicy można zapoznać się w artykule General relativistic effects acting on the orbits of Galileo satellites.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...