რა არის უნივერსალური გრავიტაციის კანონის განსაზღვრა. მიზიდულობის ძალა და მიზიდულობის ძალა

შემთხვევითი არ არის, რომ ნიუტონის კანონს უნივერსალური ეწოდება. მისი ფარგლები არ შემოიფარგლება მხოლოდ დედამიწით და მზის სისტემითაც კი. ის აღწერს სამყაროში ნებისმიერი სხეულის ურთიერთქმედებას: ვარსკვლავებს, პლანეტებს, თანამგზავრებს, კომეტებს, მეტეორიტებს.

რატომ ცვივა ვაშლი?

ამავე დროს, როდესაც ახალგაზრდა მეცნიერმა ისააკ ნიუტონმა ბაკალავრის ხარისხი მიიღო, ინგლისში ჭირის ეპიდემია დაიწყო. კემბრიჯის უნივერსიტეტი დაიხურა და ნიუტონი დედის მამულში წავიდა. ორმა წელმა, რომელიც მან იქ გაატარა, მთლიანად შეცვალა იმდროინდელი მეცნიერება, რადგან ნიუტონმა გააკეთა რამდენიმე ფუნდამენტური აღმოჩენა, მათ შორის უნივერსალური გრავიტაციის კანონის გამოკლება.

როგორც მან სიბერეში თქვა, უნივერსალური მიზიდულობის კანონის არსებობის იდეა გაუჩნდა, როცა უყურებდა ხეებიდან ჩამოვარდნილ მწიფე ვაშლებს. ამ დროს ცაზე მთვარე მოჩანდა. ახლა კი, როდესაც შეხედა მთვარეს, რომელიც, როგორც მან იცოდა, დედამიწის ირგვლივ ტრიალებს და ჩამოვარდნილ ვაშლებს, ნიუტონი უცებ მიხვდა, რომ ორივე შემთხვევაში ერთი და იგივე ძალა მოქმედებს. ეს ძალა აიძულებს მიწიერი ობიექტების დაცემას და ასევე ინარჩუნებს დედამიწის თანამგზავრს ორბიტაზე, რაც ხელს უშლის მას კოსმოსში შევარდნას.

ისინი ამბობენ, რომ ნიუტონის თავზე ვაშლის დაცემის ამბავი სხვა არაფერია, თუ არა მითი. მაგრამ საიმედოდ ცნობილია, რომ მეცნიერს უყვარდა დედის ვაშლის ბაღში ასახვა.

ეს იყო უდიდესი აღმოჩენა, რომელმაც მათემატიკური სიზუსტით ახსნა ციური ობიექტების მოძრაობა და დედამიწაზე მომხდარი მრავალი ფენომენი. მიზიდულობის ძალა (მიზიდულობა) ბუნებაში ერთ-ერთი ყველაზე უნივერსალურია. ის მოქმედებს მასის მქონე ნებისმიერ ობიექტს შორის. და რადგან არ არსებობს მატერია მასის გარეშე, არ არსებობს გამონაკლისი ამ ძალისთვის. ჩვენ რომ შეგვეძლოს მიზიდულობა ძაფების სახით დავინახოთ, მაშინ სივრცის ნებისმიერ წერტილში იქნება უსასრულო რაოდენობის ასეთი ძაფები, რომლებიც ყველაფერს აკავშირებს ყველაფერთან. შეუძლებელია მიზიდულობის ძალის „შეზღუდვა“, არ არსებობს დამცავი ეკრანები, რომლებიც დაბრკოლება იქნებოდა ამ ყველგანმყოფი ძალისთვის.

"ბუნება მარტივია და არა მდიდრული, ზედმეტი მიზეზებით." ისააკ ნიუტონი

გაუთავებელი შემოდგომა

ნიუტონმა არ იყო პირველი, ვინც შეამჩნია სხეულების დაცემა დედამიწაზე. გალილეომ ასევე შეისწავლა გრავიტაციის აჩქარება. მაგრამ მას სჯეროდა, რომ მიზიდულობის ძალა მოქმედებს მხოლოდ დედამიწაზე, მაქსიმალური - ვრცელდება მთვარეზე. კეპლერი, რომელმაც აღმოაჩინა პლანეტების მოძრაობის კანონები, დარწმუნებული იყო, რომ ეს კანონები მოქმედებს მხოლოდ სივრცეში. და მხოლოდ ნიუტონის გენიოსმა შეძლო "მიწიერი" და "ზეციური" გაერთიანება. ნიუტონმა პირველმა დაამტკიცა, რომ ერთი და იგივე ძალები და იგივე კანონები მოქმედებს როგორც დედამიწაზე, ისე კოსმოსში და მათგან ყველაზე მნიშვნელოვანია უნივერსალური მიზიდულობის კანონი.

ამ კანონის ერთიანობის უკეთ გასაგებად, შეგიძლიათ ჩაატაროთ სააზროვნო ექსპერიმენტი. წარმოიდგინეთ, რომ ჩვენ ვდგავართ მაღალი კლდის კიდეზე, ძველი ქვემეხის გვერდით და ფეხებთან დევს მძიმე თუჯის თოფები. თუ ბირთვს უბრალოდ კლდიდან ამოძრავებთ, ის ვერტიკალურად დაეცემა ქვემოთ. თუ ქვემეხს ესვრით, ისიც დაეცემა, მაგრამ ჯერ წინ გაფრინდება და აღწერს რკალს ჰაერში. აქ, გარდა გრავიტაციული ძალისა, ბირთვზე მოქმედებს სხვა ძალა, რამაც მას თავდაპირველი აჩქარება მისცა.

ახლა შევეცადოთ წარმოვიდგინოთ, რომ ჩვენს ძლიერ ქვემეხს შეუძლია ბირთვს ისეთი ძალით სროლა, რომ მან დედამიწის ირგვლივ შემოუარა და ისევ საწყის წერტილს დაუბრუნდეს. რა ხდება ამ შემთხვევაში? ბირთვი არ დაეცემა, მაგრამ გააგრძელებს მოძრაობას ჩვენი პლანეტის გარშემო წრიულ ორბიტაზე. თურმე ხელოვნური თანამგზავრი შევქმენით.

ნიუტონის ეს წიგნი ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანია კაცობრიობის ისტორიაში. მისი სათაური, ლათინურიდან თარგმნილი, ნიშნავს "ბუნებრივი ფილოსოფიის მათემატიკურ პრინციპებს".

სინამდვილეში, მთვარის მოძრაობა დედამიწის ირგვლივ, დედამიწა მზის გარშემო ან ხელოვნური თანამგზავრი პლანეტის ირგვლივ არის მუდმივი "დაცემა", რომელიც გამოწვეულია მიზიდულობის ძალით და აიხსნება უნივერსალური მიზიდულობის კანონით. იმის გამო, რომ მოძრაობის სიჩქარე ძალიან მაღალია, პატარა სხეული არ ეცემა უფრო დიდს, მიდრეკილია სწორი ხაზის გადაადგილებისკენ. მაგრამ მათ ასევე არ შეუძლიათ ფრენა, რადგან მათ უჭირავს ყველგანმყოფი მიზიდულობის ძალა - იგივე, რაც ვაშლებს ძირს აქცევს.

"ის არ აძლევდა თავს მოსვენების საშუალებას... დაკარგულად თვლიდა ყოველ საათს, რომელიც სწავლას არ უთმობდა... ვფიქრობ, მას ძალიან აწუხებდა საკვებისა და ძილისთვის დროის დახარჯვის აუცილებლობა", - იხსენებს მისი ასისტენტი ნიუტონის შესახებ.

გადავწყვიტე შეძლებისდაგვარად შევჩერდე განათებაზე. სამეცნიერო მემკვიდრეობააკადემიკოსი ნიკოლაი ვიქტოროვიჩ ლევაშოვი, რადგან ვხედავ, რომ მისი ნამუშევრები დღეს ჯერ კიდევ არ არის მოთხოვნადი, რომლითაც ისინი უნდა სარგებლობდნენ ჭეშმარიტად თავისუფალი და გონივრული ადამიანების საზოგადოებაში. ხალხი მაინც ვერ გავიგემისი წიგნებისა და სტატიების ღირებულება და მნიშვნელობა, რადგან მათ არ იციან მოტყუების ხარისხი, რომელშიც ჩვენ ვცხოვრობთ ბოლო რამდენიმე საუკუნის განმავლობაში; არ მესმის, რომ ბუნების შესახებ ინფორმაცია, რომელსაც ჩვენ ჩვეულებად მიგვაჩნია და, შესაბამისად, ჭეშმარიტად, არის ყალბი 100%; და ისინი მიზანმიმართულად გვაკისრებენ, რათა დავმალოთ სიმართლე და ხელი შეგვიშალონ სწორი მიმართულებით განვითარებაში...

უნივერსალური მიზიდულობის კანონი

რატომ გვჭირდება ამ გრავიტაციასთან გამკლავება? სხვა რამე ხომ არ ვიცით მის შესახებ. Რას აკეთებ! ჩვენ უკვე ბევრი რამ ვიცით გრავიტაციის შესახებ! მაგალითად, ვიკიპედია გვამცნობს, რომ « გრავიტაცია (მიმზიდველობა, მთელ მსოფლიოში, გრავიტაცია) (ლათ. gravitas - „სიმძიმე“) - უნივერსალური ფუნდამენტური ურთიერთქმედება ყველა მატერიალურ სხეულს შორის. დაბალი სიჩქარისა და სუსტი გრავიტაციული ურთიერთქმედების მიახლოებისას, იგი აღწერილია ნიუტონის გრავიტაციის თეორიით, ზოგად შემთხვევაში, აღწერილია აინშტაინის ფარდობითობის ზოგადი თეორიით ... "იმათ. მარტივად რომ ვთქვათ, ეს ინტერნეტ საუბრები ამბობს, რომ გრავიტაცია არის ურთიერთქმედება ყველა მატერიალურ სხეულს შორის და კიდევ უფრო მარტივად - ურთიერთმიზიდულობამატერიალური სხეულები ერთმანეთს.

ეს აზრი ამხანაგს გვმართებს ისააკ ნიუტონს მიენიჭა აღმოჩენა 1687 წელს "უნივერსალური მიზიდულობის კანონი", რომლის მიხედვითაც ყველა სხეული თითქოსდა იზიდავს ერთმანეთს მათი მასების პროპორციულად და მათ შორის მანძილის კვადრატის უკუპროპორციულად. კარგი ამბავი ის არის, რომ ამხანაგო ისააკ ნიუტონს პედიაში აღწერენ, როგორც უაღრესად განათლებულ მეცნიერს, ამხანაგისგან განსხვავებით. აღმოჩენას მიაწერენ ელექტროობა

საინტერესოა შევხედოთ "მიზიდულობის ძალის" ან "მიზიდულობის ძალის" განზომილებას, რომელიც გამომდინარეობს com. ისააკ ნიუტონი, რომელსაც აქვს შემდეგი ფორმა: F =მ 1 *მ 2 /r 2

მრიცხველი შეიცავს ორი სხეულის მასების ნამრავლს. ეს იძლევა განზომილებას "კილოგრამები კვადრატში" - კგ 2... მნიშვნელი შეიცავს „მანძილს“ კვადრატში, ე.ი. მეტრი კვადრატში - მ 2... მაგრამ ძალა უცნაურად არ იზომება კგ 2 / მ 2და არანაკლებ უცნაური კგ * მ/წმ 2! შეუსაბამობა გამოდის. მის მოსახსნელად „მეცნიერებმა“ მოიგონეს კოეფიციენტი, ე.წ. "გრავიტაციული მუდმივი" უდრის დაახლოებით 6,67545 × 10 −11 მ³ / (კგ · ს²)... თუ ახლა გავამრავლებთ ყველაფერს, მივიღებთ "გრავიტაციის" სწორ განზომილებას კგ * მ/წმ 2და ამ სისულელეს ფიზიკაში ჰქვია "ნიუტონი", ე.ი. დღევანდელ ფიზიკაში ძალა იზომება "".

და მაინტერესებს რა ფიზიკური მნიშვნელობააქვს კოეფიციენტი , რატომღაც შედეგის შემცირებაში 600 მილიარდჯერ? არცერთი! "მეცნიერებმა" მას "პროპორციულობის ფაქტორი" უწოდეს. და გააცნეს იგი მოერგოსგანზომილება და შედეგი ყველაზე სასურველის ქვეშ! ეს არის ჩვენი დღევანდელი მეცნიერება... უნდა აღინიშნოს, რომ მეცნიერთა დაბნევისა და წინააღმდეგობების დამალვის მიზნით, ფიზიკაში საზომი სისტემები რამდენჯერმე შეიცვალა - ე.წ. "ერთეულების სისტემები"... აქ არის ზოგიერთი მათგანის სახელები, რომლებიც ცვლიან ერთმანეთს, რადგან ჩნდება ახალი შენიღბვების შექმნის საჭიროება: MTS, MKGSS, SGS, SI ...

საინტერესო იქნებოდა ამხანაგის კითხვა ისააკი: ა როგორც მან გამოიცნორომ არსებობს სხეულების ერთმანეთთან მიზიდვის ბუნებრივი პროცესი? როგორც მან გამოიცნორომ „მიზიდულობის ძალა“ პროპორციულია ორი სხეულის მასების ნამრავლის და არა მათი ჯამის ან სხვაობის? Როგორმან ასე წარმატებით გაიაზრა, რომ ეს ძალა უკუპროპორციულია სხეულებს შორის მანძილის კვადრატის და არა კუბის, გაორმაგების ან წილადის სიმძლავრის მიმართ? სადამხანაგთან იყო ასეთი აუხსნელი ვარაუდები 350 წლის წინ? ყოველივე ამის შემდეგ, მან არ ჩაატარა ექსპერიმენტები ამ სფეროში! და, თუ ისტორიის ტრადიციულ ვერსიას გჯერათ, იმ დღეებში მმართველებიც კი არ იყვნენ მთლად თანასწორნი, მაგრამ აქ არის ასეთი აუხსნელი, უბრალოდ ფანტასტიკური გონიერება! სად?

დიახ არსაიდან! ამხანაგო ისააკს წარმოდგენაც არ ჰქონდა მსგავსი რამის შესახებ და არ გამოუძიებია რაიმე მსგავსი და არ გახსნა... რატომ? იმიტომ, რომ სინამდვილეში ფიზიკური პროცესი " მიმზიდველობა ტელ"ერთმანეთს არ არსებობს,და, შესაბამისად, არ არსებობს კანონი, რომელიც აღწერს ამ პროცესს (ეს დამაჯერებლად დადასტურდება ქვემოთ)! სინამდვილეში, ამხანაგო ნიუტონი ჩვენს გაურკვეველში, უბრალოდ მიეწერება„უნივერსალური გრავიტაციის კანონის“ აღმოჩენა, ამავდროულად „კლასიკური ფიზიკის ერთ-ერთი შემქმნელის“ ტიტულის მინიჭება; ისევე როგორც ამხანაგი. ბენე ფრანკლინი, რომელსაც ჰქონდა 2 კლასიგანათლება. "შუა საუკუნეების ევროპაში" ასე არ იყო: დიდი დაძაბულობა იყო არა მხოლოდ მეცნიერებებთან, არამედ ცხოვრებასთან ...

მაგრამ, ჩვენთვის საბედნიეროდ, გასული საუკუნის ბოლოს, რუსმა მეცნიერმა ნიკოლაი ლევაშოვმა დაწერა რამდენიმე წიგნი, სადაც მან მისცა "ანბანი და გრამატიკა". დამახინჯებული ცოდნა; დაუბრუნა მიწიერებს ადრე დანგრეული სამეცნიერო პარადიგმა, რომლის დახმარებითაც ადვილად ახსნილიმიწიერი ბუნების პრაქტიკულად ყველა „უხსნადი“ გამოცანა; განმარტა სამყაროს სტრუქტურის საფუძვლები; აჩვენა რა პირობებში ყველა პლანეტაზე ჩნდება აუცილებელი და საკმარისი პირობები, ცხოვრება- ცოცხალი მატერია. განმარტა რა სახის მატერია შეიძლება ჩაითვალოს ცოცხლად და რა ფიზიკური მნიშვნელობაბუნებრივი პროცესი ე.წ. ცხოვრება". მან ასევე განმარტა, როდის და რა პირობებში იძენს „ცოცხალი მატერია“. დაზვერვა, ე.ი. აცნობიერებს მის არსებობას – გონივრული ხდება. ნიკოლაი ვიქტოროვიჩი ლევაშოვიბევრს გადასცემდა ხალხს თავის წიგნებსა და ფილმებში დამახინჯებული ცოდნა... მათ შორის, განმარტა და რა არის "გრავიტაცია"საიდან მოდის, როგორ მუშაობს, რა არის მისი ფიზიკური მნიშვნელობა სინამდვილეში. ყველაზე მეტად ეს წიგნებშია დაწერილი და. ახლა კი მოდით გავუმკლავდეთ "უნივერსალური გრავიტაციის კანონს" ...

"საყოველთაო მიზიდულობის კანონი" გამოგონებაა!

რატომ ვაკრიტიკებ ასე თამამად და თავდაჯერებულად ფიზიკას? ისააკ ნიუტონი და თავად "დიდი" "უნივერსალური მიზიდულობის კანონი"? იმიტომ რომ ეს „კანონი“ გამოგონებაა! მოტყუება! ფიქცია! მსოფლიო თაღლითობა მიწიერი მეცნიერების ჩიხამდე მიყვანას! იგივე თაღლითობა იგივე მიზნებით, როგორც ცნობილი "ფარდობითობის თეორიის" ამხანაგი. აინშტაინი.

მტკიცებულება?უკაცრავად, აი ისინი: ძალიან ზუსტი, მკაცრი და დამაჯერებელი. ისინი შესანიშნავად აღწერა ავტორმა ო.ხ. რუსტიკი თავის მშვენიერ სტატიაში. გამომდინარე იქიდან, რომ სტატია საკმაოდ მოცულობითია, აქ შემოგთავაზებთ „უნივერსალური გრავიტაციის კანონის“ სიყალბის ზოგიერთი მტკიცებულების ძალიან მოკლე ვერსიას, ხოლო დეტალებით დაინტერესებული მოქალაქეები დანარჩენს თავად დაასრულებენ.

1. ჩვენს მზის სისტემაგრავიტაციას ფლობენ მხოლოდ პლანეტები და მთვარე - დედამიწის თანამგზავრი. სხვა პლანეტების თანამგზავრებს და მათგან ექვს ათეულზე მეტია, არ აქვთ გრავიტაცია! ეს ინფორმაცია სრულიად ღიაა, მაგრამ არა რეკლამირებული „მეცნიერი“ ხალხის მიერ, რადგან მათი „მეცნიერების“ თვალსაზრისით აუხსნელია. იმათ. ბ ჩვენი მზის სისტემის ობიექტების უმეტესობას არ გააჩნია გრავიტაცია - ისინი არ იზიდავენ ერთმანეთს! და ეს სრულიად უარყოფს "უნივერსალური გრავიტაციის კანონს".

2. ჰენრი კავენდიშის გამოცდილებამასიური ბლანკების ერთმანეთთან მიზიდვა ითვლება სხეულებს შორის მიზიდულობის არსებობის უტყუარ მტკიცებულებად. თუმცა, მიუხედავად მისი სიმარტივისა, ეს გამოცდილება აშკარად არსად არ არის რეპროდუცირებული. როგორც ჩანს, იმიტომ, რომ ეს არ იძლევა იმ ეფექტს, რაც ოდესღაც ზოგიერთმა გამოაცხადა. იმათ. დღეს, მკაცრი გადამოწმების შესაძლებლობით, გამოცდილება არ აჩვენებს სხეულებს შორის მიზიდულობას!

3. ხელოვნური თანამგზავრის დასკვნაასტეროიდის გარშემო ორბიტაზე. თებერვლის შუა რიცხვები 2000 წლის ამერიკელებმა კოსმოსური ზონდი მართეს ახლოსასტეროიდთან საკმარისად ახლოს ეროსი, გაათანაბრა სიჩქარეები და დაიწყო ეროსის გრავიტაციით ზონდის დაჭერის ლოდინი, ე.ი. როდესაც თანამგზავრი ნაზად იზიდავს ასტეროიდის გრავიტაციას.

მაგრამ პირველი პაემანი რატომღაც არ გამოვიდა. ეროსისადმი დანებების მეორე და შემდგომმა მცდელობებმა ზუსტად იგივე შედეგი გამოიღო: ეროსს არ სურდა ამერიკული ზონდის მიზიდვა. ახლოსდა ძრავის გაშვების გარეშე ზონდი არ ჩერდებოდა ეროსთან ახლოს . ეს კოსმიური პაემანი არაფრით დასრულდა. იმათ. არანაირი მიზიდულობამასას შორის ზონდს 805 კგ და ასტეროიდი, რომლის წონა აღემატება 6 ტრილიონიტონა ვერ მოიძებნა.

აქ შეუძლებელია არ აღინიშნოს ამერიკელების აუხსნელი სიჯიუტე ნასას მხრიდან, რადგან რუსი მეცნიერი ნიკოლაი ლევაშოვიიმ დროს ცხოვრობდა შეერთებულ შტატებში, რომელსაც მაშინ სრულიად ნორმალურ ქვეყნად თვლიდა, წერდა, თარგმნიდა ინგლისურად და აქვეყნებდა მასში 1994 წლის მისი ცნობილი წიგნი, რომელშიც "თითებზე" მან განმარტა ყველაფერი, რაც NASA-ს სპეციალისტებს სჭირდებოდათ სცოდნოდათ მათი ზონდისთვის. ახლოსკოსმოსში რკინის უსარგებლო ნაჭერი არ ჩამოკიდა, მაგრამ საზოგადოებას გარკვეული სარგებელი მაინც მოუტანა. მაგრამ, როგორც ჩანს, გადაჭარბებულმა ამპარტავნობამ მოატყუა ადგილობრივ "მეცნიერებს".

4. შემდეგი ცდამათ ასტეროიდთან ეროტიკული ექსპერიმენტის გამეორება აიღეს იაპონელი... მათ შეარჩიეს ასტეროიდი სახელად Itokawa და გაგზავნეს 9 მაისს 2003 წელს მას ზონდი ეწოდა ("ფალკონი"). Სექტემბერში 2005 წელს ზონდი ასტეროიდს 20 კმ მანძილზე მიუახლოვდა.

"მუნჯი ამერიკელების" გამოცდილების გათვალისწინებით, ჭკვიანმა იაპონელებმა თავიანთი ზონდი აღჭურვეს რამდენიმე ძრავით და ავტონომიური მოკლე მანძილის სანავიგაციო სისტემით ლაზერული მანძილით, რათა მას შეეძლო ასტეროიდთან მიახლოება და მის გარშემო გადაადგილება ავტომატურად, მონაწილეობის გარეშე. მიწის ოპერატორები. ”ამ პროგრამის პირველი ნომერი აღმოჩნდა კომედიური ტრიუკი პატარა მკვლევარი რობოტის დაშვებით ასტეროიდის ზედაპირზე. ზონდი დაეცა გამოთვლილ სიმაღლეზე და ფრთხილად ჩამოაგდო რობოტი, რომელიც ნელა და შეუფერხებლად უნდა ჩამოვარდნილიყო ზედაპირზე. მაგრამ ... ის არ დაეცა. ნელა და შეუფერხებლად განიცადა სადღაც ასტეროიდისგან შორს... იქ ის უკვალოდ გაუჩინარდა... შემდეგი პროგრამის ნომერი იყო, ისევ, კომედიური ტრიუკი ზონდის მოკლევადიანი დაშვებით ზედაპირზე „ნიადაგის ნიმუშის ასაღებად“. ეს კომედიური აღმოჩნდა, რადგან ასტეროიდის ზედაპირზე ჩამოაგდეს ამრეკლავი მარკერის ბურთი, რათა უზრუნველყოფილიყო ლაზერული მანძილების საუკეთესო ფუნქციონირება. არც ამ ბურთზე იყო ძრავები და... მოკლედ, არ იყო ბურთი თავის ადგილზე... ასე დაჯდა თუ არა იაპონური "ფალკონი" იტოკავაზე და რა ექნა მასზე, თუ დაჯდა. მეცნიერებისთვის უცნობია... ”დასკვნა: ჰაიაბუსას იაპონური სასწაულის პოვნა ვერ მოხერხდა არანაირი მიზიდულობაზონდის მასას შორის 510 კგ და ასტეროიდის მასა 35 000 ტონა.

ცალკე, მინდა აღვნიშნო, რომ რუსი მეცნიერის მიერ გრავიტაციის ბუნების ამომწურავი ახსნა ნიკოლაი ლევაშოვიმისცა თავის წიგნში, რომელიც მან პირველად გამოსცა 2002 წელი - იაპონური "ფალკონის" დაწყებამდე თითქმის წელიწადნახევარია. ამის მიუხედავად, იაპონელი „მეცნიერები“ ზუსტად მიჰყვნენ ამერიკელი კოლეგების კვალდაკვალ და ფრთხილად გაიმეორეს ყველა შეცდომა, მათ შორის დაშვებაც. აქ არის "მეცნიერული აზროვნების" ასეთი საინტერესო უწყვეტობა ...

5. საიდან მოდის ტალღები?ლიტერატურაში აღწერილი ძალიან საინტერესო ფენომენი, რბილად რომ ვთქვათ, მთლად სწორი არ არის. „... არის სახელმძღვანელოები ფიზიკა, სადაც წერია, რა უნდა იყოს - "საყოველთაო მიზიდულობის კანონის" შესაბამისად. და ასევე არის გაკვეთილები ოკეანოგრაფიასადაც წერია რა არის, მოქცევა, სინამდვილეში.

თუ აქ მოქმედებს უნივერსალური მიზიდულობის კანონი და ოკეანის წყალი იზიდავს მზესა და მთვარეს, მაშინ მოქცევის "ფიზიკური" და "ოკეანოგრაფიული" სურათები უნდა ემთხვეოდეს. იგივეა თუ არა? თურმე იმის თქმა, რომ ისინი ერთმანეთს არ ემთხვევა, არაფრის თქმას ნიშნავს. იმიტომ რომ „ფიზიკურ“ და „ოკეანოგრაფიულ“ სურათებს საერთოდ არ აქვთ ერთმანეთი. არაფერი საერთო... მოქცევის ფენომენების რეალური სურათი იმდენად განსხვავდება თეორიულისგან - როგორც ხარისხობრივად, ასევე რაოდენობრივად - რომ ასეთი თეორიის საფუძველზე შეიძლება მოქცევის წინასწარმეტყველება. შეუძლებელია... არავინ ცდილობს ამის გაკეთებას. სულაც არა გიჟი. ისინი ამას აკეთებენ შემდეგნაირად: თითოეული პორტისთვის ან სხვა საინტერესო წერტილისთვის, ოკეანის დონის დინამიკა მოდელირებულია რყევების ჯამით ამპლიტუდებითა და ფაზებით, რომლებიც სუფთად არის ნაპოვნი. ემპირიულად... და შემდეგ ექსტრაპოლაცია მოახდინე წინსვლის რყევების ამ ოდენობაზე - აქ მიიღებთ წინასწარ გამოთვლებს. გემების კაპიტანები ბედნიერები არიან - კარგი, კარგი! .. "ეს ყველაფერი ნიშნავს, რომ ჩვენი დედამიწაც ტრიალებს. არ დაემორჩილო"უნივერსალური მიზიდულობის კანონი".

რა არის სიმძიმე სინამდვილეში

პირველად თანამედროვე ისტორიაში, გრავიტაციის რეალური ბუნება ნათლად აღწერა აკადემიკოსმა ნიკოლაი ლევაშოვმა თავის ფუნდამენტურ სამეცნიერო ნაშრომში. იმისათვის, რომ მკითხველმა უკეთ გაიგოს რა დაიწერა გრავიტაციაზე, მცირე წინასწარ განმარტებას მივცემ.

ჩვენს ირგვლივ სივრცე ცარიელი არ არის. ეს ყველაფერი სრულიად სავსეა მრავალი განსხვავებული საკითხით, რაც აკადემიკოსმა ნ.ვ. ლევაშოვმა დაასახელა "პირველადი საკითხი"... ადრე მეცნიერები ამ ყველაფერს მატერიის ბუნტს უწოდებდნენ "ეთერი"და მიიღო მისი არსებობის დამაჯერებელი მტკიცებულებაც კი (დეიტონ მილერის ცნობილი ექსპერიმენტები, აღწერილია ნიკოლაი ლევაშოვის სტატიაში "სამყაროს თეორია და ობიექტური რეალობა"). თანამედროვე „მეცნიერები“ ბევრად უფრო შორს წავიდნენ და ახლა ისინი "ეთერი"უწოდებენ "ბნელი მატერია"... კოლოსალური პროგრესი! ზოგიერთი მატერია "ეთერში" ურთიერთქმედებს ერთმანეთთან ამა თუ იმ ხარისხით, ზოგი არა. და ზოგიერთი პირველადი მატერია იწყებს ურთიერთქმედებას ერთმანეთთან, ეცემა შეცვლილ გარე პირობებში სივრცის გარკვეულ გამრუდებაში (არაჰომოგენურობა).

კოსმოსური გამრუდები ჩნდება სხვადასხვა აფეთქებების, მათ შორის „სუპერნოვას აფეთქებების“ შედეგად. « სუპერნოვას აფეთქების დროს წარმოიქმნება სივრცის განზომილების რყევები, მსგავსი ტალღების მსგავსი, რომლებიც ჩნდება წყლის ზედაპირზე ქვის სროლის შემდეგ. აფეთქების დროს გამოდევნილი მატერიის მასები ავსებს ამ არაერთგვაროვნებას ვარსკვლავის გარშემო სივრცის განზომილებაში. მატერიის ამ მასებიდან, პლანეტები (და) იწყებენ ფორმირებას ... "

იმათ. პლანეტები არ წარმოიქმნება კოსმოსური ნამსხვრევებისგან, როგორც რატომღაც თანამედროვე "მეცნიერები" ამტკიცებენ, არამედ სინთეზირებულია ვარსკვლავებისა და სხვა პირველადი მატერიისგან, რომლებიც იწყებენ ერთმანეთთან ურთიერთქმედებას სივრცის შესაფერის არაჰომოგენურობაში და ქმნიან ე.წ. "ჰიბრიდული მატერია"... სწორედ ამ „ჰიბრიდული საკითხებიდან“ იქმნება პლანეტები და ყველაფერი ჩვენს სივრცეში. ჩვენი პლანეტა, ისევე როგორც დანარჩენი პლანეტები, არ არის მხოლოდ "ქვის ნაჭერი", არამედ ძალიან რთული სისტემა, რომელიც შედგება რამდენიმე სფეროსგან, რომლებიც ბუდობენ ერთმანეთს (იხ.). ყველაზე მკვრივ სფეროს „ფიზიკურად მკვრივ დონეს“ უწოდებენ - ჩვენთვის ჩანს ე.წ. ფიზიკური სამყარო. Მეორესიმკვრივის თვალსაზრისით, ოდნავ უფრო დიდი ზომის სფეროა ე.წ. პლანეტის „ეთერული მატერიალური დონე“. მესამესფერო – „ასტრალური მატერიალური დონე“. მეოთხესფერო პლანეტის „პირველი გონებრივი დონეა“. მეხუთესფერო პლანეტის „მეორე გონებრივი დონეა“. და მეექვსესფერო პლანეტის „მესამე გონებრივი დონეა“.

ჩვენი პლანეტა მხოლოდ ასე უნდა დავინახოთ ამ ექვსის კომბინაცია სფეროები- პლანეტის ექვსი მატერიალური დონე, რომლებიც ერთმანეთშია მოთავსებული. მხოლოდ ამ შემთხვევაშია შესაძლებელი პლანეტის სტრუქტურისა და თვისებების და ბუნებაში მიმდინარე პროცესების სრული გაგება. ის ფაქტი, რომ ჩვენ ჯერ არ შეგვიძლია დავაკვირდეთ ჩვენი პლანეტის ფიზიკურად მკვრივი სფეროს გარეთ მიმდინარე პროცესებს, მიუთითებს არა იმაზე, რომ "იქ არაფერია", არამედ მხოლოდ იმაზე, რომ ამჟამად ჩვენი გრძნობები ბუნებით არ არის ადაპტირებული ამ მიზნებისთვის. და კიდევ ერთი რამ: ჩვენი სამყარო, ჩვენი პლანეტა დედამიწა და ყველაფერი ჩვენს სამყაროში იქმნება შვიდისხვადასხვა სახის პირველადი მატერია გაერთიანებულია ექვსიჰიბრიდული საკითხები. და ეს არც ღვთაებრივია და არც უნიკალური. ეს უბრალოდ ჩვენი სამყაროს თვისებრივი სტრუქტურაა, იმ არაჰომოგენურობის თვისებების გამო, რომელშიც ის ჩამოყალიბდა.

განვაგრძოთ: პლანეტები წარმოიქმნება, როდესაც შესაბამისი პირველადი მატერია ერწყმის კოსმოსური არაჰომოგენურობის რეგიონებს, რომლებსაც აქვთ ამისთვის შესაფერისი თვისებები და თვისებები. მაგრამ ეს, ისევე როგორც ყველა სხვა, სივრცის სფეროები უზარმაზარ რაოდენობას იღებს მთავარი საკითხი(მატერიის თავისუფალი ფორმები) სხვადასხვა ტიპის, რომლებიც არ ურთიერთქმედებენ ან ძალიან სუსტად ურთიერთქმედებენ ჰიბრიდულ საკითხებთან. ჰეტეროგენურობის არეალში მოხვედრისას, ამ პირველადი მატერიებიდან ბევრი ექვემდებარება ამ ჰეტეროგენურობას და მიემართება მის ცენტრში, სივრცის გრადიენტის (ვარდნის) შესაბამისად. და თუ პლანეტა უკვე ჩამოყალიბდა ამ ჰეტეროგენურობის ცენტრში, მაშინ პირველადი მატერია, რომელიც გადადის ჰეტეროგენურობის ცენტრში (და პლანეტის ცენტრში), ქმნის მიმართულების ნაკადი, რომელიც ქმნის ე.წ. გრავიტაციული ველი... და, შესაბამისად, ქვეშ გრავიტაციამე და შენ უნდა გავიგოთ პირველადი მატერიის მიმართული ნაკადის გავლენა ყველაფერზე, რაც მის გზაზეა. ანუ მარტივად რომ ვთქვათ, გრავიტაცია იკუმშებამატერიალური ობიექტები პლანეტის ზედაპირზე პირველადი ნივთიერების ნაკადით.

Ეს არ არის, რეალობაძალიან განსხვავდება „ურთიერთ მიზიდულობის“ ფიქტიური კანონისგან, რომელიც თითქოს ყველგან არსებობს გაუგებარი მიზეზის გამო. რეალობა ბევრად უფრო საინტერესო, ბევრად უფრო რთული და ამავე დროს ბევრად მარტივია. აქედან გამომდინარე, რეალური ბუნებრივი პროცესების ფიზიკა ბევრად უფრო ადვილი გასაგებია, ვიდრე გამოგონილი. ხოლო რეალური ცოდნის გამოყენებას მივყავართ რეალურ აღმოჩენებამდე და ამ აღმოჩენების ეფექტურ გამოყენებამდე და არა ცერა თითიდან შეწოვამდე.

Ანტიგრავიტაციული

როგორც დღევანდელი მეცნიერების მაგალითი ბილწსიტყვაობაჩვენ შეგვიძლია მოკლედ გავაანალიზოთ „მეცნიერთა“ ახსნა იმისა, რომ „სინათლის სხივები დიდი მასების მახლობლად არის მოხრილი“ და, შესაბამისად, შეგვიძლია დავინახოთ, რომ ის ჩვენთვის დახურულია ვარსკვლავებითა და პლანეტებით.

მართლაც, ჩვენ შეგვიძლია დავაკვირდეთ ობიექტებს კოსმოსში, რომლებიც ჩვენგან დაფარულია სხვა ობიექტებით, მაგრამ ამ ფენომენს საერთო არაფერი აქვს საგნების მასებთან, რადგან „უნივერსალური“ ფენომენი არ არსებობს, ე.ი. არც ვარსკვლავები, არც პლანეტები არამიიზიდეთ ნებისმიერი სხივი თავისკენ და არ მოახდინოთ მათი ტრაექტორია! მაშ, რატომ არიან ისინი „მოხრილი“? ამ კითხვაზე არის ძალიან მარტივი და დამაჯერებელი პასუხი: სხივები არ არის მოხრილი! ისინი უბრალოდ არ გავრცელდეს სწორი ხაზითროგორც ადრე გვესმოდა, მაგრამ შესაბამისად სივრცის ფორმა... თუ განვიხილავთ სხივს, რომელიც გადის დიდ კოსმოსურ სხეულთან, მაშინ უნდა გავითვალისწინოთ, რომ სხივი ამ სხეულის ირგვლივ იხრება, რადგან ის იძულებულია მიჰყვეს სივრცის გამრუდებას, თითქოს შესაბამისი ფორმის გზის გასწვრივ. და სხივისთვის სხვა გზა უბრალოდ არ არსებობს. სხივი ამ სხეულის ირგვლივ არ იხვევს, რადგან სივრცეს ამ მიდამოში ისეთი მრუდე ფორმა აქვს... რაც ითქვა, მცირეა.

ახლა ვუბრუნდები ანტიგრავიტაციული, ცხადი ხდება, რატომ ვერ ახერხებს კაცობრიობა ამ საზიზღარი „ანტიგრავიტაციის“ დაჭერას ან რაიმეს მიღწევას მაინც, რასაც ტელევიზიით გვიჩვენებენ ოცნების ქარხნის ჭკვიანი ფუნქციონერები. ჩვენ შეგნებულად გვაიძულებენას წელზე მეტი ხნის განმავლობაში, შიდა წვის ძრავები ან რეაქტიული ძრავები გამოიყენება თითქმის ყველგან, თუმცა ისინი ძალიან შორს არიან სრულყოფისაგან როგორც ექსპლუატაციის, ასევე დიზაინის და ეფექტურობის თვალსაზრისით. ჩვენ შეგნებულად გვაიძულებენმაღარო ციკლოპური ზომის სხვადასხვა გენერატორების გამოყენებით, შემდეგ კი ამ ენერგიას მავთულხლართებით გადასცემს, სადაც მისი უმეტესობა იშლებაკოსმოსში! ჩვენ შეგნებულად გვაიძულებენვიცხოვროთ არაგონივრული არსებების ცხოვრებით, ამიტომ არ გვაქვს მიზეზი, გაგვიკვირდეს, რომ არაფერი გვაქვს გონივრული, არც მეცნიერებაში, არც ტექნოლოგიაში, არც ეკონომიკაში, არც მედიცინაში და არც საზოგადოებისთვის ღირსეული ცხოვრების ორგანიზებაში.

ახლა მე მოგიყვანთ ანტიგრავიტაციის (აკა ლევიტაციის) შექმნისა და გამოყენების მაგალითს ჩვენს ცხოვრებაში. მაგრამ ანტიგრავიტაციის მიღწევის ეს გზები, სავარაუდოდ, შემთხვევით იქნა აღმოჩენილი. და იმისათვის, რომ შეგნებულად შექმნათ მართლაც სასარგებლო მოწყობილობა, რომელიც ახორციელებს ანტიგრავიტაციას, გჭირდებათ ცოდნაგრავიტაციის ფენომენის რეალური ბუნება, გამოიკვლიოსის, გაანალიზეთ და გაგებამისი მთელი არსი! მხოლოდ ამის შემდეგ შეგიძლიათ შექმნათ რაღაც გონივრული, ეფექტური და მართლაც სასარგებლო საზოგადოებისთვის.

ჩვენთან ყველაზე გავრცელებული ანტიგრავიტაციული მოწყობილობაა ბუშტიდა მისი მრავალი ვარიაცია. თუ ის ივსება თბილი ჰაერით ან ატმოსფერული აირის ნარევზე უფრო მსუბუქი გაზით, ბურთი მაღლა აფრინდება და არ დაეცემა. ეს ეფექტი ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში იყო ცნობილი ადამიანებისთვის, მაგრამ მაინც არ აქვს ამომწურავი ახსნა- ისეთი, რომელიც ახალ კითხვებს აღარ დაბადებს.

YouTube-ზე მოკლე ძიებამ გამოიწვია უამრავი ვიდეოს აღმოჩენა, სადაც ნაჩვენებია ანტიგრავიტაციის ძალიან რეალური მაგალითები. აქ ჩამოვთვლი ზოგიერთ მათგანს, რათა დარწმუნდეთ, რომ ანტიგრავიტაცია ( ლევიტაცია) არსებობს, მაგრამ ... ჯერ არც ერთმა "მეცნიერმა" არ აუხსნა, როგორც ჩანს, სიამაყე არ იძლევა საშუალებას...

უნივერსალური მიზიდულობის კანონი

გრავიტაცია (უნივერსალური გრავიტაცია, გრავიტაცია)(ლათ. gravitas - "სიმძიმე") - ბუნებაში გრძელვადიანი ფუნდამენტური ურთიერთქმედება, რომელსაც ექვემდებარება ყველა მატერიალური სხეული. თანამედროვე მონაცემებით, ეს არის უნივერსალური ურთიერთქმედება იმ გაგებით, რომ სხვა ძალებისგან განსხვავებით, ყველა სხეულს გამონაკლისის გარეშე, განურჩევლად მათი მასისა, ეძლევა ერთნაირი აჩქარება. ძირითადად გრავიტაცია თამაშობს გადამწყვეტ როლს კოსმიურ მასშტაბში. ვადა გრავიტაციაასევე გამოიყენება როგორც ფიზიკის ფილიალის სახელწოდება, რომელიც სწავლობს გრავიტაციულ ურთიერთქმედებას. კლასიკურ ფიზიკაში ყველაზე წარმატებული თანამედროვე ფიზიკური თეორია, რომელიც აღწერს გრავიტაციას, არის ფარდობითობის ზოგადი თეორია; გრავიტაციული ურთიერთქმედების კვანტური თეორია ჯერ არ არის აგებული.

გრავიტაციული ურთიერთქმედება

გრავიტაციული ურთიერთქმედება არის ერთ-ერთი ოთხი ფუნდამენტური ურთიერთქმედებიდან ჩვენს სამყაროში. კლასიკური მექანიკის ფარგლებში აღწერილია გრავიტაციული ურთიერთქმედება გრავიტაციის კანონინიუტონი, რომელიც აცხადებს, რომ გრავიტაციული მიზიდულობის ძალა მასის ორ მატერიალურ წერტილს შორის 1 და 2 გამოყოფილია მანძილით , პროპორციული ორივე მასის და უკუპროპორციული მანძილის კვადრატის - ანუ,

.

Აქ - გრავიტაციული მუდმივი ტოლია დაახლოებით მ³ / (კგ ს²). მინუს ნიშანი ნიშნავს, რომ სხეულზე მოქმედი ძალა ყოველთვის ტოლია სხეულისკენ მიმართული რადიუსის ვექტორის მიმართულებით, ანუ გრავიტაციული ურთიერთქმედება ყოველთვის იწვევს ნებისმიერი სხეულის მიზიდულობას.

უნივერსალური მიზიდულობის კანონი არის შებრუნებული კვადრატის კანონის ერთ-ერთი გამოყენება, რომელიც ასევე გვხვდება რადიაციის შესწავლისას (იხ., მაგალითად, მსუბუქი წნევა) და არის კვადრატული გაზრდის პირდაპირი შედეგი. სფერო მზარდი რადიუსით, რაც იწვევს ნებისმიერი ერთეული ფართობის წვლილის კვადრატულ შემცირებას მთელი სფეროს ფართობზე.

ციური მექანიკის უმარტივესი პრობლემა არის ორი სხეულის გრავიტაციული ურთიერთქმედება ცარიელ სივრცეში. ეს ამოცანა ანალიტიკურად წყდება ბოლომდე; მისი ამოხსნის შედეგი ხშირად ფორმულირებულია კეპლერის სამი კანონის სახით.

ურთიერთქმედება სხეულების რაოდენობის მატებასთან ერთად ამოცანა ბევრად უფრო რთული ხდება. ამრიგად, უკვე ცნობილი სამსხეულიანი პრობლემა (ანუ სამი სხეულის მოძრაობა არანულოვანი მასით) ანალიზურად არ შეიძლება გადაწყდეს ზოგადი ფორმით. რიცხვითი ამონახსნით, ამონახსნების არასტაბილურობა საწყის პირობებთან მიმართებაში საკმაოდ სწრაფად დგება. მზის სისტემაზე გამოყენებისას, ეს არასტაბილურობა შეუძლებელს ხდის პლანეტების მოძრაობის პროგნოზირებას ას მილიონ წელზე მეტი მასშტაბით.

ზოგიერთ განსაკუთრებულ შემთხვევაში შესაძლებელია სავარაუდო გამოსავლის პოვნა. ყველაზე მნიშვნელოვანი შემთხვევაა, როდესაც ერთი სხეულის მასა მნიშვნელოვნად აღემატება სხვა სხეულების მასას (მაგალითები: მზის სისტემა და სატურნის რგოლების დინამიკა). ამ შემთხვევაში, როგორც პირველი მიახლოება, შეგვიძლია ვივარაუდოთ, რომ მსუბუქი სხეულები არ ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან და მოძრაობენ კეპლერის ტრაექტორიების გასწვრივ მასიური სხეულის გარშემო. მათ შორის ურთიერთქმედება შეიძლება გათვალისწინებულ იქნეს აშლილობის თეორიის ფარგლებში და დროთა განმავლობაში საშუალოდ. ამ შემთხვევაში შეიძლება წარმოიშვას არატრივიალური ფენომენები, როგორიცაა რეზონანსები, მიმზიდველები, ქაოსი და ა.შ. ასეთი ფენომენის საილუსტრაციო მაგალითია სატურნის რგოლების არატრივიალური სტრუქტურა.

მიუხედავად მცდელობისა აღწეროთ სისტემის ქცევა დიდი რაოდენობით მიზიდულ სხეულთა დაახლოებით ერთნაირი მასის, ამის გაკეთება შეუძლებელი გახდა დინამიური ქაოსის ფენომენის გამო.

ძლიერი გრავიტაციული ველები

ძლიერ გრავიტაციულ ველებში, როდესაც მოძრაობს რელატივისტური სიჩქარით, ფარდობითობის ზოგადი თეორიის ეფექტები იწყებს გამოვლენას:

  • მიზიდულობის კანონის ნიუტონის გადახრა;
  • გრავიტაციული დარღვევების გავრცელების სასრულ სიჩქარესთან დაკავშირებული პოტენციალების დაყოვნება; გრავიტაციული ტალღების გამოჩენა;
  • არაწრფივობის ეფექტები: გრავიტაციული ტალღები მიდრეკილია ერთმანეთთან ურთიერთქმედებისკენ, ამიტომ ძლიერ ველებში ტალღების სუპერპოზიციის პრინციპი აღარ სრულდება;
  • სივრცე-დროის გეომეტრიის შეცვლა;
  • შავი ხვრელების გაჩენა;

გრავიტაციული გამოსხივება

ფარდობითობის ზოგადი თეორიის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი პროგნოზია გრავიტაციული გამოსხივება, რომლის არსებობა ჯერ კიდევ არ არის დადასტურებული პირდაპირი დაკვირვებით. თუმცა, არსებობს არაპირდაპირი დაკვირვების მტკიცებულება მისი არსებობის სასარგებლოდ, კერძოდ: ენერგიის დანაკარგები ორობით სისტემაში PSR B1913 + 16 პულსარით - Huls-Taylor პულსარი - კარგად ეთანხმება იმ მოდელს, რომელშიც ეს ენერგია გადატანილია. გრავიტაციული გამოსხივებით.

გრავიტაციული გამოსხივება შეიძლება წარმოიქმნას მხოლოდ ცვალებადი ოთხპოლუსიანი ან უფრო მაღალი მრავალპოლუსიანი მომენტების მქონე სისტემებით, ეს ფაქტი მიუთითებს იმაზე, რომ ბუნებრივი წყაროების უმეტესობის გრავიტაციული გამოსხივება მიმართულია, რაც მნიშვნელოვნად ართულებს მის აღმოჩენას. გრავიტაციული ძალა - ველის წყარო პროპორციულია ( / ) 2 + 2 თუ მრავალპოლუსი არის ელექტრული ტიპის და ( / ) 2 + 4 - თუ მრავალპოლუსი მაგნიტური ტიპისაა, სად არის გამოსხივების სისტემაში წყაროების მოძრაობის დამახასიათებელი სიჩქარე და არის სინათლის სიჩქარე. ამრიგად, დომინანტური მომენტი იქნება ელექტრული ტიპის ოთხპოლუსიანი მომენტი, ხოლო შესაბამისი გამოსხივების სიმძლავრე უდრის:

სადაც მეარის გამოსხივების სისტემის მასის განაწილების ოთხპოლუსიანი მომენტის ტენზორი. მუდმივი (1/W) საშუალებას გაძლევთ შეაფასოთ რადიაციის სიმძლავრის სიდიდის რიგი.

1969 წლიდან (ვებერის ექსპერიმენტები) დღემდე (2007 წლის თებერვალი) გაკეთდა მცდელობები გრავიტაციული გამოსხივების პირდაპირი გამოვლენის მიზნით. აშშ-ში, ევროპასა და იაპონიაში ამ დროისთვის არსებობს რამდენიმე მოქმედი მიწისზედა დეტექტორი (GEO 600), ასევე თათარსტანის რესპუბლიკის კოსმოსური გრავიტაციული დეტექტორის პროექტი.

გრავიტაციის დახვეწილი ეფექტები

გრავიტაციული მიზიდულობისა და დროის გაფართოების კლასიკური ეფექტების გარდა, ფარდობითობის ზოგადი თეორია წინასწარმეტყველებს გრავიტაციის სხვა გამოვლინებების არსებობას, რომლებიც ხმელეთის პირობებში ძალიან სუსტია და მათი აღმოჩენა და ექსპერიმენტული შემოწმება, შესაბამისად, ძალიან რთულია. ბოლო დრომდე ამ სირთულეების დაძლევა ექსპერიმენტატორების შესაძლებლობებს აღემატებოდა.

მათ შორის, კერძოდ, შეიძლება დავასახელოთ ინერციული საცნობარო ჩარჩოების გადაწევა (ან ლინზა-თირინგის ეფექტი) და გრავიტომაგნიტური ველი. 2005 წელს NASA-ს რობოტულმა Gravity Probe B-მა ჩაატარა უპრეცედენტო ზუსტი ექსპერიმენტი ამ ეფექტების გასაზომად დედამიწის მახლობლად, მაგრამ სრული შედეგები ჯერ არ გამოქვეყნებულა.

გრავიტაციის კვანტური თეორია

ნახევარ საუკუნეზე მეტი მცდელობის მიუხედავად, გრავიტაცია არის ერთადერთი ფუნდამენტური ურთიერთქმედება, რომლისთვისაც თანმიმდევრული რენორმალიზებადი კვანტური თეორია ჯერ არ არის აგებული. თუმცა, დაბალ ენერგიებზე, ველის კვანტური თეორიის სულისკვეთებით, გრავიტაციული ურთიერთქმედება შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც გრავიტონების გაცვლა - ლიანდაგი ბოზონები სპინით 2.

გრავიტაციის სტანდარტული თეორიები

იმის გამო, რომ გრავიტაციის კვანტური ეფექტები უკიდურესად მცირეა ყველაზე ექსტრემალურ ექსპერიმენტულ და დაკვირვების პირობებშიც კი, მათზე სანდო დაკვირვებები ჯერ კიდევ არ არსებობს. თეორიული შეფასებები აჩვენებს, რომ შემთხვევების აბსოლუტურ უმრავლესობაში შეიძლება თავი შეიზღუდოს გრავიტაციული ურთიერთქმედების კლასიკური აღწერით.

არსებობს გრავიტაციის თანამედროვე კანონიკური კლასიკური თეორია - ფარდობითობის ზოგადი თეორია და მრავალი ჰიპოთეზა, რომელიც აზუსტებს მას და დახვეწილობის სხვადასხვა ხარისხის თეორიები, რომლებიც ეჯიბრებიან ერთმანეთს (იხილეთ სტატია გრავიტაციის ალტერნატიული თეორიები). ყველა ეს თეორია იძლევა ძალიან მსგავს პროგნოზებს იმ მიახლოების ფარგლებში, რომელშიც ამჟამად ტარდება ექსპერიმენტული ტესტები. გრავიტაციის რამდენიმე ძირითადი, ყველაზე კარგად განვითარებული ან ცნობილი თეორია აღწერილია ქვემოთ.

  • გრავიტაცია არ არის გეომეტრიული ველი, არამედ რეალური ფიზიკური ძალის ველი, რომელიც აღწერილია ტენზორით.
  • გრავიტაციული ფენომენები უნდა განიხილებოდეს ბრტყელი მინკოვსკის სივრცის ფარგლებში, რომელშიც ცალსახად არის შესრულებული ენერგეტიკული იმპულსის და კუთხური იმპულსის შენარჩუნების კანონები. მაშინ სხეულების მოძრაობა მინკოვსკის სივრცეში უდრის ამ სხეულების მოძრაობას ეფექტურ რიმანის სივრცეში.
  • ტენსორის განტოლებებში მეტრიკის დასადგენად, უნდა გავითვალისწინოთ გრავიტონის მასა და ასევე გამოიყენოთ ლიანდაგის პირობები, რომლებიც დაკავშირებულია მინკოვსკის სივრცის მეტრასთან. ეს არ იძლევა გრავიტაციული ველის განადგურებას ადგილობრივადაც კი, შესაბამისი საცნობარო ჩარჩოს არჩევით.

როგორც ფარდობითობის ზოგად თეორიაში, RTG-ში მატერია გაგებულია, როგორც მატერიის ყველა ფორმა (ელექტრომაგნიტური ველის ჩათვლით), გარდა თავად გრავიტაციული ველისა. RTG თეორიის შედეგები შემდეგია: შავი ხვრელები, როგორც ფიზიკური ობიექტები, რომლებიც წინასწარმეტყველებენ ფარდობითობის ზოგად თეორიაში, არ არსებობს; სამყარო ბრტყელია, ერთგვაროვანი, იზოტროპული, სტაციონარული და ევკლიდური.

მეორეს მხრივ, არანაკლებ დამაჯერებელი არგუმენტებია RTG-ის ოპონენტების მხრიდან, რომლებიც შემდეგ დებულებებს ემყარება:

ანალოგიური ვითარება ხდება RTG-ში, სადაც მეორე ტენზორული განტოლებაა შემოღებული არაევკლიდური სივრცისა და მინკოვსკის სივრცის კავშირის გასათვალისწინებლად. ჟორდანია - ბრანს - დიკის თეორიაში განზომილებიანი რეგულირებადი პარამეტრის არსებობის გამო, შესაძლებელი ხდება მისი არჩევა ისე, რომ თეორიის შედეგები ემთხვევა გრავიტაციული ექსპერიმენტების შედეგებს.

გრავიტაციის თეორიები
ნიუტონის გრავიტაციის კლასიკური თეორია ფარდობითობის ზოგადი თეორია კვანტური გრავიტაცია ალტერნატივა
  • ფარდობითობის ზოგადი მათემატიკური ფორმულირება
  • გრავიტაცია მასიური გრავიტონით
  • გეომეტროდინამიკა (ინგლ.)
  • ნახევრად კლასიკური გრავიტაცია (ინგლ.)
  • ბიმეტრიული თეორიები
    • სკალარ-ტენზორ-ვექტორული გრავიტაცია
    • უაიტჰედის გრავიტაციის თეორია
  • შეცვლილი ნიუტონის დინამიკა
  • კომპოზიტური გრავიტაცია

წყაროები და შენიშვნები

ლიტერატურა

  • V.P. Vizginგრავიტაციის რელატივისტური თეორია (წარმოშობა და წარმოქმნა, 1900-1915). M .: Nauka, 1981 .-- 352c.
  • V.P. Vizginერთიანი თეორიები მეოცე საუკუნის I მესამედში. M .: Nauka, 1985 .-- 304c.
  • ივანენკო დ.დ., სარდანაშვილი გ.ა.გრავიტაცია, მე-3 გამოცემა. M.: URSS, 2008 .-- 200 წ.

იხილეთ ასევე

  • გრავიმეტრი

ბმულები

  • უნივერსალური მიზიდულობის კანონი ან "რატომ არ ეცემა მთვარე დედამიწას?" - დაახლოებით რთულზე

ჩვენ ყველა დავდივართ დედამიწაზე, რადგან ის გვხიბლავს. თუ დედამიწა არ მიიზიდავდა თავის ზედაპირზე არსებულ ყველა სხეულს, მაშინ ჩვენ, მისგან შორს, გავფრინდებით კოსმოსში. მაგრამ ეს ასე არ ხდება და ყველამ იცის გრავიტაციის არსებობის შესახებ.

ჩვენ ვზიდავთ დედამიწას? მთვარე იზიდავს!

ვიზიდავთ თუ არა დედამიწას საკუთარ თავში? სასაცილო კითხვაა, არა? მაგრამ მოდით გავარკვიოთ. იცით, რა არის ღვარცოფი ზღვებსა და ოკეანეებში? ყოველდღე წყალი ტოვებს ნაპირებს, არ არის ცნობილი, სად კიდია რამდენიმე საათის განმავლობაში, შემდეგ კი თითქოს არაფერი მომხდარა, უკან ბრუნდება.

ასე რომ, წყალი ამ დროისთვის უცნობია სად, მაგრამ დაახლოებით შუა ოკეანეში. იქ წყლისგან მთის მსგავსი რაღაც წარმოიქმნება. წარმოუდგენელია, არა? წყალი, რომელიც მიდრეკილია გავრცელებისკენ, არა მხოლოდ თავად მიედინება, არამედ მთებსაც ქმნის. და ამ მთებში კონცენტრირებულია წყლის უზარმაზარი მასა.

უბრალოდ შეაფასეთ წყლის მთელი მოცულობა, რომელიც ტოვებს სანაპიროს მოქცევის დროს და მიხვდებით, რომ საუბარია გიგანტურ რაოდენობებზე. მაგრამ რადგან ეს ხდება, რაღაც მიზეზი უნდა არსებობდეს. და არის მიზეზი. მიზეზი მდგომარეობს იმაში, რომ ეს წყალი იზიდავს მთვარეს.

დედამიწის გარშემო ბრუნვისას მთვარე გადის ოკეანეებზე და იზიდავს ოკეანის წყლებს. მთვარე დედამიწის გარშემო ბრუნავს, რადგან მას დედამიწა იზიდავს. მაგრამ გამოდის, რომ ის თავად იზიდავს დედამიწას თავისკენ. თუმცა, დედამიწა მისთვის ძალიან დიდია, მაგრამ მისი გავლენა საკმარისია ოკეანეებში წყლის გადასაადგილებლად.

ძალა და უნივერსალური მიზიდულობის კანონი: კონცეფცია და ფორმულა

ახლა მოდით წავიდეთ წინ და დავფიქრდეთ: თუ ორი უზარმაზარი სხეული ახლოს არის, ორივე იზიდავს ერთმანეთს, განა ლოგიკური არ არის ვივარაუდოთ, რომ პატარა სხეულებიც მიიზიდავენ ერთმანეთს? ისინი უბრალოდ ბევრად უფრო პატარები არიან და მათი მიზიდულობის ძალა მცირე იქნება?

გამოდის, რომ ეს ვარაუდი აბსოლუტურად სწორია. სამყაროს ყველა სხეულს შორის არის მიზიდულობის ძალები, ან სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, უნივერსალური მიზიდულობის ძალები.

ისააკ ნიუტონი იყო პირველი, ვინც აღმოაჩინა და ჩამოაყალიბა ასეთი ფენომენი კანონის სახით. უნივერსალური მიზიდულობის კანონი ამბობს: ყველა სხეული იზიდავს ერთმანეთს, ხოლო მათი მიზიდულობის ძალა პირდაპირპროპორციულია თითოეული სხეულის მასისა და უკუპროპორციულია მათ შორის მანძილის კვადრატისა:

F = G * (m_1 * m_2) / r ^ 2,

სადაც F არის სხეულებს შორის მიზიდულობის ძალის ვექტორის სიდიდე, m_1 და m_2 არის ამ სხეულების მასები, r არის მანძილი სხეულებს შორის, G არის გრავიტაციული მუდმივი.

გრავიტაციული მუდმივი რიცხობრივად უდრის ძალას, რომელიც არსებობს 1 კგ მასის სხეულებს შორის, რომლებიც მდებარეობს 1 მეტრის მანძილზე. ეს მნიშვნელობა იქნა ნაპოვნი ექსპერიმენტულად: G = 6,67 * 〖10〗 ^ (- 11) N * m ^ 2⁄ 〖kg〗 ^ 2.

დავუბრუნდეთ ჩვენს თავდაპირველ კითხვას: "ჩვენ ვზიდავთ დედამიწას?", ჩვენ შეგვიძლია დარწმუნებით ვუპასუხოთ: "დიახ". ნიუტონის მესამე კანონის მიხედვით, ჩვენ ვიზიდავთ დედამიწას ზუსტად იმავე ძალით, რომლითაც დედამიწა გვზიდავს. ეს ძალა შეიძლება გამოითვალოს უნივერსალური მიზიდულობის კანონიდან.

ხოლო ნიუტონის მეორე კანონის მიხედვით, სხეულების მოქმედება ერთმანეთზე ნებისმიერი ძალით გამოიხატება აჩქარების სახით, რომელსაც ისინი ანიჭებენ ერთმანეთს. მაგრამ მოცემული აჩქარება დამოკიდებულია სხეულის წონაზე.

დედამიწის მასა დიდია და ის გვაძლევს გრავიტაციის აჩქარებას. და ჩვენი მასა დედამიწასთან შედარებით უმნიშვნელოა და, შესაბამისად, აჩქარება, რომელსაც ჩვენ ვაძლევთ დედამიწას, პრაქტიკულად ნულის ტოლია. სწორედ ამიტომ ვიზიდავთ დედამიწას და დავდივართ მასზე და არა პირიქით.

სერ ისააკ ნიუტონმა, რომელმაც თავზე ვაშლი მიიღო, გამოიტანა უნივერსალური მიზიდულობის კანონი, რომელშიც ნათქვამია:

ნებისმიერი ორი სხეული იზიდავს ერთმანეთს სხეულის მასების ნამრავლის პირდაპირპროპორციული ძალით და მათ შორის მანძილის კვადრატის უკუპროპორციული ძალით:

F = (გმ 1 მ 2) / R 2, სადაც

მ1, მ2- სხეულის მასები
- მანძილი სხეულების ცენტრებს შორის
G = 6,67 10 -11 ნმ 2 / კგ- მუდმივი

მოდით განვსაზღვროთ მიზიდულობის აჩქარება დედამიწის ზედაპირზე:

F g = m სხეული g = (Gm სხეული m დედამიწა) / R 2

R (დედამიწის რადიუსი) = 6,38 10 6 მ
მ დედამიწა = 5,97 10 24 კგ

m სხეული g = (Gm სხეული m Earth) / R 2ან გ = (დედამიწის გმ) / R 2

გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ სიმძიმის გამო აჩქარება სხეულის წონისგან დამოუკიდებელია!

გ = 6,67 10 -11 5,97 10 24 / (6,38 10 6) = 398,2 / 40,7 = 9,8 მ / წმ 2

ადრე ვთქვით, რომ მიზიდულობის ძალა (გრავიტაციული მიზიდულობა) ე.წ წონა.

დედამიწის ზედაპირზე წონას და სხეულის მასას იგივე მნიშვნელობა აქვს. მაგრამ დედამიწიდან დაშორებით, სხეულის წონა შემცირდება (რადგან მანძილი დედამიწის ცენტრსა და სხეულს შორის გაიზრდება) და მასა დარჩება მუდმივი (რადგან მასა არის სხეულის ინერციის გამოხატულება). მასა იზომება კილოგრამები, წონა - ინ ნიუტონები.

მიზიდულობის ძალის გამო, ციური სხეულები ბრუნავენ ერთმანეთთან შედარებით: მთვარე დედამიწის გარშემო; დედამიწა მზის გარშემო; მზე არის ჩვენი გალაქტიკის ცენტრის გარშემო და ა.შ. ამ შემთხვევაში სხეულები იმართება ცენტრიდანული ძალით, რომელიც უზრუნველყოფილია მიზიდულობის ძალით.

იგივე ეხება დედამიწის ორბიტაზე მოძრავ ხელოვნურ სხეულებს (თანამგზავრებს). წრეს, რომლის გარშემოც ბრუნავს თანამგზავრი, ბრუნვის ორბიტა ეწოდება.

ამ შემთხვევაში, ცენტრიდანული ძალა მოქმედებს თანამგზავრზე:

F c = (m თანამგზავრი V 2) / R

გრავიტაცია:

F g = (დედამიწის თანამგზავრის m Gm) / R 2

F c = F g = (m თანამგზავრი V 2) / R = (გმ თანამგზავრი m დედამიწა) / R 2

V2 = (გმ დედამიწა) / R; V = √ (გმ დედამიწა) / R

ამ ფორმულის გამოყენებით შეგიძლიათ გამოთვალოთ ნებისმიერი სხეულის სიჩქარე, რომელიც ბრუნავს ორბიტაზე რადიუსით დედამიწის ირგვლივ.

დედამიწის ბუნებრივი თანამგზავრი არის მთვარე. მოდით განვსაზღვროთ მისი წრფივი სიჩქარე ორბიტაზე:

დედამიწის მასა = 5,97 10 24 კგ

არის მანძილი დედამიწის ცენტრსა და მთვარის ცენტრს შორის. ამ მანძილის დასადგენად სამი სიდიდე უნდა დავამატოთ: დედამიწის რადიუსი; მთვარის რადიუსი; მანძილი დედამიწიდან მთვარემდე.

R მთვარე = 1738 კმ = 1,74 10 6 მ
R მიწა = 6371 კმ = 6,37 10 6 მ
R PLN = 384 400 კმ = 384.4 10 6 მ

პლანეტების ცენტრებს შორის საერთო მანძილი: R = 392,5 10 6 მ

მთვარის წრფივი სიჩქარე:

V = √ (დედამიწის გმ) / R = √6,67 10 -11 5,98 10 24 / 392,5 10 6 = 1000 მ / წმ = 3600 კმ / სთ

მთვარე დედამიწის გარშემო წრიულ ორბიტაზე მოძრაობს წრფივი სიჩქარით 3600 კმ/სთ!

ახლა განვსაზღვროთ დედამიწის გარშემო მთვარის რევოლუციის პერიოდი. მისი რევოლუციის პერიოდში მთვარე გადალახავს მანძილს, რომელიც ტოლია ორბიტის სიგრძის - 2πR... მთვარის ორბიტალური სიჩქარე: V = 2πR / T; მეორეს მხრივ: V = √ (გმ დედამიწა) / R:

2πR / T = √ (დედამიწის გმ) / R შესაბამისად T = 2π√R 3 / დედამიწის გმ

T = 6,28 √ (60,7 10 24) / 6,67 10 -11 5,98 10 24 = 3,9 10 5 წმ

დედამიწის გარშემო მთვარის ბრუნვის პერიოდი შეადგენს 2,449,200 წამს, ანუ 40,820 წუთს, ანუ 680 საათს, ანუ 28,3 დღეს.

1. ვერტიკალური როტაცია

ადრე ცირკებში იყო ძალიან პოპულარული ხრიკი, რომლის დროსაც ველოსიპედისტი (მოტოციკლისტი) სრულ რევოლუციას აკეთებდა ვერტიკალურად მდებარე წრის შიგნით.

რა მინიმალური სიჩქარე უნდა ჰქონდეს კასკადიორს, რომ არ ჩამოვარდეს ზედა წერტილში?

ზედა წერტილის დაცემის გარეშე გასავლელად, სხეულს უნდა ჰქონდეს სიჩქარე, რომელიც ქმნის ისეთ ცენტრიდანულ ძალას, რომელიც ანაზღაურებს მიზიდულობის ძალას.

Ცენტრიდანული ძალა: F c = mV 2 / R

გრავიტაცია: F g = მგ

F c = F g; mV 2 / R = მგ; V = √Rg

კიდევ ერთხელ, გაითვალისწინეთ, რომ გამოთვლას აკლია სხეულის წონა! უნდა აღინიშნოს, რომ ეს არის სიჩქარე, რომელიც სხეულს უნდა ჰქონდეს ზედა წერტილში!

ვთქვათ, ცირკის არენაზე 10 მეტრის რადიუსის წრეა დადგმული. მოდით გამოვთვალოთ ხრიკის უსაფრთხო სიჩქარე:

V = √Rg = √10 9.8 = 10 მ/წმ = 36 კმ/სთ