15:39 :
Подтверждён "эффект скручивания", предсказанный в теории
относительности
Спустя одиннадцать лет наблюдений за
двумя искусственными спутниками Земли сотрудники университета в
Лечче (Апулия, восточная Италия), пришли к выводу, что эти объекты смещаются по орбите каждый
год примерно на два метра в силу того, что сама структура
околоземного пространства закручивается вокруг вращающейся планеты.
Та же группа исследователей в конце 90-ых годов опубликовала
предварительные результаты своих исследований. Буквально на днях
были обнародованы намного более точные результаты.
Эффект скручивания (frame dragging) был предсказан в 1918 году
австрийскими физиками Йозефом Лензе и Хансом Тиррингом, которые
отталкивались в своих выкладках от теории относительности Альберта
Эйнштейна.
Согласно их выводам, любой объект, обладающий массой, искривляет
пространственно-временной континуум вокруг себя, в точности так же,
как тяжёлые предметы могут деформировать растянутую простыню. Если
объект, обладающий массой, ещё и вращается, он наводит на структуру
пространства-времени соответствующие спиралеобразные искажения, то
есть скручивает и само пространство-время, и наводит искажения на
другие массивные объекты вокруг себя.
Именно из этого итальянские физики и исходили, когда проводили
свои эксперименты. Команда под руководством Иньяцио Чуфолини
проанализировала отражения лазерных лучей от поверхности двух
спутников - Lageos и Lageos 2. Оба являются просто металлическими
болванками - сферами диаметром 0,6 м с покрытием, обладающим высокой
отражательной способностью. Никакой электронной начинки у этих
спутников нет.
Исследователи утверждают, что полученные ими результаты по
смещению объектов по орбите под воздействием эффекта скручивания, на
99% соответствуют предсказанным величинам (при погрешности до
10%).
Все подробности доклада можно прочитать в номере журнала Nature,
увидевшем свет 21 октября.
Характерно, что впервые признаки эффекта закручивания астрономы
пронаблюдали возле чёрных дыр, объектов, как правило, многократно
более массивных, чем Земля. В частности, в 1997 году, исследователи
обнаружили, что газ, по спирали втягивающийся в жерло чёрной дыры,
подвергается прецессии, т.е. заметно подрагивает наподобие волчка.
Объяснить это можно, опираясь на представления о базовой механике
процессов, происходящих вокруг чёрной дыры.
А ещё раньше, в 1996 году, Чуфолини и его коллеги обнаружили
первые признаки воздействия эффекта скручивания на вышеупомянутые
два спутника. Тогда, впрочем, точность выкладок учёных оставляла
желать лучшего, в том числе, в силу недостатка научной информации о
несимметричном, как выясняется, гравитационном поле Земли. Точностью
результатов своих последних расчётов Чуфолини и его соратники
обязаны, во многом, карте
гравитационного поля нашей планеты, составленной в 2002 году
спутником GRACE.
|