Šajā rakstā galvenā uzmanība tiks pievērsta universālās gravitācijas likuma atklāšanas vēsturei. Šeit mēs iepazīsimies ar biogrāfisko informāciju no zinātnieka dzīves, kurš atklāja šo fizisko dogmu, apsvērsim tās galvenos nosacījumus, attiecības ar kvantu gravitāciju, attīstības gaitu un daudz ko citu.

Ģēnijs

Sers Īzaks Ņūtons ir zinātnieks no Anglijas. Savulaik viņš lielu uzmanību un pūles veltīja tādām zinātnēm kā fizika un matemātika, kā arī ienesa daudz jauna mehānikā un astronomijā. Viņš pamatoti tiek uzskatīts par vienu no pirmajiem fizikas pamatlicējiem tās klasiskajā modelī. Viņš ir pamatdarba “Dabas filozofijas matemātiskie principi” autors, kurā viņš sniedza informāciju par trim mehānikas likumiem un universālās gravitācijas likumu. Īzaks Ņūtons ar šiem darbiem ielika klasiskās mehānikas pamatus. Viņš arī izstrādāja integrālo tipu, gaismas teoriju. Viņš arī sniedza lielu ieguldījumu fiziskajā optikā un izstrādāja daudzas citas fizikas un matemātikas teorijas.

Likums

Universālās gravitācijas likums un tā atklāšanas vēsture sniedzas tālā pagātnē. Tā klasiskā forma ir likums, kas apraksta gravitācijas veida mijiedarbības, kas nepārsniedz mehānikas ietvarus.

Tās būtība bija tāda, ka gravitācijas vilces spēka F rādītājs, kas rodas starp 2 ķermeņiem vai matērijas punktiem m1 un m2, kas atdalīti viens no otra ar noteiktu attālumu r, saglabā proporcionalitāti attiecībā pret abiem masas rādītājiem un ir apgriezti proporcionāls attāluma starp ķermeņiem kvadrāts:

F = G, kur simbols G apzīmē gravitācijas konstanti, kas vienāda ar 6,67408(31).10 -11 m 3 /kgf 2.

Ņūtona gravitācija

Pirms aplūkot universālās gravitācijas likuma atklāšanas vēsturi, iepazīsimies sīkāk ar tā vispārīgajām īpašībām.

Ņūtona radītajā teorijā visiem ķermeņiem ar lielu masu vajadzētu radīt ap sevi īpašu lauku, kas piesaista citus objektus. To sauc par gravitācijas lauku, un tam ir potenciāls.

Ķermenis ar sfērisku simetriju veido lauku ārpus sevis, līdzīgu tam, ko rada tādas pašas masas materiālais punkts, kas atrodas ķermeņa centrā.

Tāda gravitācijas lauka punkta trajektorijas virziens, ko rada ķermenis ar daudz lielāku masu, tam pakļaujas arī Visuma objekti, piemēram, planēta vai komēta, virzoties pa elipsi vai. hiperbola. Izkropļojumi, ko rada citi masīvi ķermeņi, tiek ņemti vērā, izmantojot perturbācijas teorijas noteikumus.

Analīzes precizitāte

Pēc tam, kad Ņūtons atklāja universālās gravitācijas likumu, tas bija daudzkārt jāpārbauda un jāpierāda. Šim nolūkam tika veikta virkne aprēķinu un novērojumu. Piekrītot tās noteikumiem un balstoties uz tā rādītāja precizitāti, eksperimentālā novērtējuma forma kalpo kā skaidrs vispārējās relativitātes apliecinājums. Izmērot kvadrupola mijiedarbību ķermenim, kurš rotē, bet tā antenas paliek nekustīgas, redzams, ka δ palielināšanās process ir atkarīgs no potenciāla r -(1+δ), vairāku metru attālumā un atrodas robežās (2,1±). 6.2) .10 -3 . Vairāki citi praktiski apstiprinājumi ļāva šim likumam nostiprināties un iegūt vienotu formu bez izmaiņām. 2007. gadā šī dogma tika atkārtoti pārbaudīta mazāk nekā centimetra (55 mikroni-9,59 mm) attālumā. Ņemot vērā eksperimenta kļūdas, zinātnieki pārbaudīja attāluma diapazonu un neatrada acīmredzamas novirzes šajā likumā.

Tā pamatotību apstiprināja arī Mēness orbītas novērošana attiecībā pret Zemi.

Eiklīda telpa

Ņūtona klasiskā gravitācijas teorija ir saistīta ar Eiklīda telpu. Faktiskā vienādība ar diezgan augstu precizitāti (10 -9) attāluma mēra indikatoriem iepriekš apskatītajā vienādības saucējā parāda mums Ņūtona mehānikas telpas Eiklīda pamatu ar trīsdimensiju fizisko formu. Šādā matērijas punktā sfēriskās virsmas laukumam ir precīza proporcionalitāte tās rādiusa kvadrātam.

Dati no vēstures

Apskatīsim īsu universālās gravitācijas likuma atklāšanas vēsturi.

Idejas izvirzīja citi zinātnieki, kas dzīvoja pirms Ņūtona. Par to domāja Epikūrs, Keplers, Dekarts, Robervals, Gasendi, Haigenss un citi. Keplers izvirzīja hipotēzi, ka gravitācijas spēks ir apgriezti proporcionāls attālumam no Saules un stiepjas tikai ekliptikas plaknēs; pēc Dekarta domām, tās bija virpuļu aktivitātes sekas ētera biezumā. Bija vairāki minējumi, kas atspoguļoja pareizos minējumus par atkarību no attāluma.

Ņūtona vēstulē Halijam bija informācija, ka paša sera Īzaka priekšteči bija Huks, Wren un Buyot Ismael. Tomēr pirms viņa neviens nebija spējis, izmantojot matemātiskas metodes, skaidri savienot gravitācijas likumu un planētu kustību.

Universālās gravitācijas likuma atklāšanas vēsture ir cieši saistīta ar darbu “Dabas filozofijas matemātiskie principi” (1687). Šajā darbā Ņūtons varēja atvasināt attiecīgo likumu, pateicoties Keplera empīriskajam likumam, kas tajā laikā jau bija zināms. Viņš mums parāda, ka:

• jebkuras redzamas planētas kustības forma norāda uz centrālā spēka klātbūtni;
• centrālā tipa pievilkšanās spēks veido eliptiskas vai hiperboliskas orbītas.

Par Ņūtona teoriju

Universālās gravitācijas likuma atklāšanas īsas vēstures izpēte var arī norādīt uz vairākām atšķirībām, kas to atšķīra no iepriekšējām hipotēzēm. Ņūtons ne tikai publicēja piedāvāto formulu aplūkotajai parādībai, bet arī piedāvāja matemātisko modeli kopumā:

• nostāja attiecībā uz gravitācijas likumu;
• noteikums par kustības tiesībām;
• matemātisko pētījumu metožu sistemātika.

Šī triāde varēja diezgan precīzi izpētīt pat vissarežģītākās debess objektu kustības, tādējādi radot pamatu debesu mehānikai. Kamēr Einšteins sāka savu darbu, šim modelim nebija nepieciešama fundamentāla korekciju kopa. Būtiski bija jāuzlabo tikai matemātiskais aparāts.

Objekts diskusijai

Visā astoņpadsmitajā gadsimtā atklātais un pārbaudītais likums kļuva par plaši pazīstamu aktīvu diskusiju un skrupulozu pārbaužu objektu. Tomēr gadsimts beidzās ar vispārēju vienošanos ar viņa postulātiem un izteikumiem. Izmantojot likuma aprēķinus, bija iespējams precīzi noteikt ķermeņu kustības ceļus debesīs. Tiešā pārbaude tika veikta 1798. gadā. Viņš to izdarīja, izmantojot vērpes tipa līdzsvaru ar lielu jutīgumu. Universālā gravitācijas likuma atklāšanas vēsturē īpaša vieta ir jāpiešķir Puasona ieviestajām interpretācijām. Viņš izstrādāja gravitācijas potenciāla koncepciju un Puasona vienādojumu, ar kuru bija iespējams aprēķināt šo potenciālu. Šāda veida modelis ļāva izpētīt gravitācijas lauku patvaļīgas vielas sadalījuma klātbūtnē.

Ņūtona teorijai bija daudz grūtību. Par galveno varētu uzskatīt tāldarbības neizskaidrojamību. Nevarēja precīzi atbildēt uz jautājumu par to, kā gravitācijas spēki tiek sūtīti caur vakuuma telpu bezgalīgā ātrumā.

Likuma "evolūcija".

Nākamo divsimt gadu un pat vairāk gadu laikā daudzi fiziķi mēģināja piedāvāt dažādus veidus, kā uzlabot Ņūtona teoriju. Šie centieni beidzās ar triumfu 1915. gadā, proti, tika izveidota Einšteina radītā Vispārējā relativitātes teorija. Viņš spēja pārvarēt visas grūtības. Saskaņā ar atbilstības principu Ņūtona teorija izrādījās tuvinājums teorijas darba sākumam vispārīgākā formā, ko var izmantot noteiktos apstākļos:

1. Gravitācijas dabas potenciāls pētāmajās sistēmās nevar būt pārāk liels. Saules sistēma ir visu debess ķermeņu kustības noteikumu ievērošanas piemērs. Relativistiskā parādība ir manāma perihēlija maiņas izpausmē.
2. Kustības ātrums šajā sistēmu grupā ir nenozīmīgs salīdzinājumā ar gaismas ātrumu.

Pierādījums tam, ka vājā stacionārā gravitācijas laukā vispārējās relativitātes aprēķini notiek Ņūtona aprēķinu formā, ir skalārā gravitācijas potenciāla klātbūtne stacionārā laukā ar vāji izteiktiem spēka raksturlielumiem, kas spēj apmierināt Puasona vienādojuma nosacījumus.

Kvantu skala

Tomēr vēsturē ne universālās gravitācijas likuma zinātniskais atklājums, ne Vispārējā relativitātes teorija nevarēja kalpot par galīgo gravitācijas teoriju, jo abas neapmierinoši apraksta gravitācijas tipa procesus kvantu mērogā. Mēģinājums izveidot kvantu gravitācijas teoriju ir viens no svarīgākajiem mūsdienu fizikas uzdevumiem.

No kvantu gravitācijas viedokļa mijiedarbība starp objektiem tiek veidota virtuālo gravitonu apmaiņas ceļā. Saskaņā ar nenoteiktības principu virtuālo gravitonu enerģijas potenciāls ir apgriezti proporcionāls laika periodam, kurā tas pastāvēja, sākot no viena objekta emisijas punkta līdz brīdim, kad tas tika absorbēts citā punktā.

Ņemot to vērā, izrādās, ka neliela attāluma mērogā ķermeņu mijiedarbība ir saistīta ar virtuālā tipa gravitonu apmaiņu. Pateicoties šiem apsvērumiem, ir iespējams secināt apgalvojumu par Ņūtona potenciāla likumu un tā atkarību saskaņā ar apgrieztās proporcionalitātes indeksu attiecībā pret attālumu. Kulona un Ņūtona likumu līdzība ir izskaidrojama ar to, ka gravitonu svars ir nulle. Fotonu svaram ir tāda pati nozīme.

Nepareizs priekšstats

Skolas mācību programmā atbilde uz vēstures jautājumu, kā Ņūtons atklāja universālās gravitācijas likumu, ir stāsts par krītošu ābolu augli. Saskaņā ar šo leģendu, tas uzkrita zinātniekam uz galvas. Tomēr tas ir plaši izplatīts maldīgs priekšstats, un patiesībā viss bija iespējams bez šāda iespējamās galvas traumas gadījuma. Pats Ņūtons dažkārt apstiprināja šo mītu, taču patiesībā likums nebija spontāns atklājums un nenāca mirkļa ieskata lēkmē. Kā tika rakstīts iepriekš, tas tika izstrādāts ilgu laiku un pirmo reizi tika prezentēts darbos par “matemātikas principiem”, kas tika izlaisti sabiedrībai 1687.

Pamata izpratni par gravitāciju mēs iegūstam skolā. Tur mums parasti stāsta, ka ir tāds apbrīnojams spēks, kas notur ikvienu uz Zemes, un tikai pateicoties tam mēs nelidojam kosmosā un nestaigājam ačgārni. Šeit jautrība praktiski beidzas, jo skolā mums stāsta tikai pašas elementārākās un vienkāršākās lietas. Patiesībā ir daudz diskusiju par universālo gravitāciju, zinātnieki piedāvā jaunas teorijas un idejas, un ir daudz vairāk nianšu, nekā jūs varat iedomāties. Šajā krājumā jūs atradīsiet vairākus ļoti interesantus faktus un teorijas par gravitācijas ietekmi, kas vai nu nebija iekļauti skolas mācību programmā, vai arī kļuva zināmi ne tik sen.

10. Gravitācija ir teorija, nevis pierādīts likums.
Pastāv mīts, ka gravitācija ir likums. Ja mēģināsit veikt tiešsaistes izpēti par šo tēmu, jebkura meklētājprogramma piedāvās daudzas saites par Ņūtona universālās gravitācijas likumu. Tomēr zinātnieku aprindās likumi un teorijas ir pilnīgi atšķirīgi jēdzieni. Zinātniskais likums ir neapgāžams fakts, kas balstīts uz apstiprinātiem datiem, kas skaidri izskaidro notiekošo parādību būtību. Teorija savukārt ir sava veida ideja, ar kuras palīdzību pētnieki mēģina izskaidrot noteiktas parādības.

Ja gravitācijas mijiedarbību raksturojam zinātniskos terminos, salīdzinoši izglītotam cilvēkam uzreiz kļūst pilnīgi skaidrs, kāpēc universālā gravitācija tiek aplūkota teorētiskā plānā, nevis kā likums. Tā kā zinātniekiem joprojām nav iespēju izpētīt katras planētas, satelīta, zvaigznes, asteroīda un atoma gravitācijas spēkus Visumā, mums nav tiesību atzīt universālo gravitāciju par likumu.

Robotiskā zonde Voyager 1 nobrauca 21 miljardu kilometru, taču pat tik tālu no Zemes tā tik tikko atstāja mūsu planētu sistēmu. Lidojums ilga 40 gadus un 4 mēnešus, un visu šo laiku pētnieki nesaņēma daudz datu, lai domas par gravitāciju no teorētiskā lauka pārnestu likumu kategorijā. Mūsu Visums ir pārāk liels, un mēs joprojām pārāk maz zinām...

9. Teorijā par gravitāciju ir daudz nepilnību

Mēs jau esam noskaidrojuši, ka universālā gravitācija ir tikai teorētisks jēdziens. Turklāt izrādās, ka šajā teorijā joprojām ir daudz nepilnību, kas skaidri norāda uz tās relatīvo mazvērtību. Daudzas neatbilstības ir novērotas ne tikai mūsu Saules sistēmā, bet pat šeit uz Zemes.

Piemēram, saskaņā ar teoriju par universālo gravitāciju uz Mēness, Saules gravitācijas spēks ir jūtams daudz spēcīgāks nekā Zemes gravitācijas spēks. Izrādās, ka Mēnesim jāgriežas ap Sauli, nevis ap mūsu planētu. Bet mēs zinām, ka Mēness ir mūsu satelīts, un dažreiz šim nolūkam pietiek tikai pacelt acis uz nakts debesīm.

Skolā mums stāstīja par Īzaku Ņūtonu, kuram uz galvas uzkrita liktenīgs ābols, iedvesmojot viņu idejai par universālās gravitācijas teoriju. Pat pats Ņūtons atzina, ka viņa teorijai ir zināmi trūkumi. Savulaik tieši Ņūtons kļuva par jaunas matemātiskās koncepcijas autoru - plūsmas (atvasinājumi), kas viņam palīdzēja izveidot šo gravitācijas teoriju. Fluksijas jums var nebūt tik pazīstamas, taču galu galā tās ir stingri iesakņojušās eksakto zinātņu pasaulē.

Mūsdienās matemātiskajā analīzē bieži tiek izmantota diferenciālrēķina metode, kas balstās tieši uz Ņūtona un viņa kolēģa Leibnica idejām. Tomēr arī šī matemātikas sadaļa ir diezgan nepilnīga un ne bez trūkumiem.

8. Gravitācijas viļņi

Alberta Einšteina vispārējā relativitātes teorija tika ierosināta 1915. gadā. Aptuveni tajā pašā laikā parādījās gravitācijas viļņu hipotēze. Līdz 1974. gadam šo viļņu pastāvēšana palika tīri teorētiska.

Gravitācijas viļņus var salīdzināt ar viļņiem uz telpas-laika kontinuuma audekla, kas parādās liela mēroga notikumu rezultātā Visumā. Šādi notikumi varētu būt melno caurumu sadursme, neitronu zvaigznes rotācijas ātruma izmaiņas vai supernovas sprādziens. Kad kaut kas līdzīgs notiek, gravitācijas viļņi izplatās pa telpas-laika kontinuumu, piemēram, ūdens viļņi no akmens, kas tajā iekrīt. Šie viļņi pārvietojas cauri Visumam ar gaismas ātrumu. Katastrofālus notikumus mēs neredzam ļoti bieži, tāpēc mums ir vajadzīgi daudzi gadi, lai atklātu gravitācijas viļņus. Tāpēc zinātniekiem bija vajadzīgi vairāk nekā 60 gadi, lai pierādītu savu eksistenci.

Gandrīz 40 gadus zinātnieki ir pētījuši pirmos pierādījumus par gravitācijas viļņiem. Kā izrādās, šie viļņojumi rodas, apvienojoties ļoti blīvu un smagu, gravitācijas ceļā saistītu zvaigžņu binārai sistēmai, kas riņķo ap kopējo masas centru. Laika gaitā binārās zvaigznes komponenti satuvinās un to ātrums pakāpeniski samazinās, kā savā teorijā paredzējis Einšteins. Gravitācijas viļņu lielums ir tik mazs, ka 2017. gadā tiem pat tika piešķirta Nobela prēmija fizikā par eksperimentālo noteikšanu.

7. Melnie caurumi un gravitācija

Melnie caurumi ir viens no lielākajiem noslēpumiem Visumā. Tie parādās diezgan lielas zvaigznes gravitācijas sabrukšanas laikā, kas kļūst par supernovu. Kad supernova eksplodē, kosmosā tiek izmesta ievērojama zvaigžņu materiāla masa. Notiekošais var provocēt telpas-laika apgabala veidošanos telpā, kurā gravitācijas lauks kļūst tik spēcīgs, ka pat gaismas kvanti nespēj pamest šo vietu (šo melno caurumu). Gravitācija pati par sevi neveido melnos caurumus, taču tai joprojām ir galvenā loma šo reģionu novērošanā un izpētē.

Tieši melno caurumu gravitācija palīdz zinātniekiem tos atklāt Visumā. Tā kā gravitācijas spēks var būt neticami spēcīgs, pētnieki dažreiz var pamanīt tās ietekmi uz citām zvaigznēm vai gāzēm, kas ieskauj šos reģionus. Melnajam caurumam iesūcot gāzes, veidojas tā sauktais akrecijas disks, kurā viela tiek paātrināta līdz tik lieliem ātrumiem, ka karsējot tā sāk radīt intensīvu starojumu. Šo mirdzumu var noteikt arī rentgena diapazonā. Pateicoties akrecijas fenomenam, mēs varējām pierādīt melno caurumu esamību (izmantojot īpašus teleskopus). Izrādās, ka, ja nebūtu gravitācijas, mēs pat nezinātu par melno caurumu esamību.

6. Teorija par melno vielu un melno enerģiju

Apmēram 68% no Visuma sastāv no tumšās enerģijas, un 27% ir rezervēti tumšajai vielai. Teorētiski. Neskatoties uz to, ka mūsu pasaulē tumšajai matērijai un tumšajai enerģijai ir atvēlēts tik daudz vietas, mēs par tām zinām ļoti maz.

Mēs, iespējams, zinām, ka tumšajai enerģijai ir vairākas īpašības. Piemēram, vadoties pēc Einšteina gravitācijas teorijas, zinātnieki ir ierosinājuši, ka tumšā enerģija nepārtraukti paplašinās. Starp citu, zinātnieki sākotnēji uzskatīja, ka Einšteina teorija viņiem palīdzēs pierādīt, ka laika gaitā gravitācijas ietekme palēnina Visuma izplešanos. Tomēr 1998. gadā Habla kosmiskā teleskopa iegūtie dati deva pamatu uzskatīt, ka Visums izplešas tikai ar pieaugošu ātrumu. Tajā pašā laikā zinātnieki nonāca pie secinājuma, ka gravitācijas teorija nespēj izskaidrot fundamentālās parādības, kas notiek mūsu Visumā. Tā parādījās hipotēze par tumšās enerģijas un tumšās matērijas esamību, kas paredzēta, lai attaisnotu Visuma izplešanās paātrinājumu.

5. Gravitoni

Skolā mums saka, ka gravitācija ir spēks. Bet tas varētu būt arī kaut kas vairāk... Iespējams, ka gravitācija nākotnē tiks uzskatīta par daļiņas, ko sauc par gravitonu, izpausmi.

Hipotētiski gravitoni ir bezmasas elementārdaļiņas, kas izstaro gravitācijas lauku. Līdz šim fiziķi vēl nav pierādījuši šo daļiņu esamību, taču viņiem jau ir daudz teoriju par to, kāpēc šiem gravitoniem noteikti ir jābūt. Viena no šīm teorijām apgalvo, ka gravitācija ir vienīgais spēks (no 4 dabas vai mijiedarbības pamatspēkiem), kas vēl nav saistīts ar vienu elementārdaļiņu vai kādu struktūrvienību.

Gravitoni var pastāvēt, taču tos atpazīt ir neticami grūti. Fiziķi norāda, ka gravitācijas viļņi sastāv tikai no šīm nenotveramajām daļiņām. Lai atklātu gravitācijas viļņus, pētnieki veica daudzus eksperimentus, no kuriem vienā viņi izmantoja spoguļus un lāzerus. Interferometriskais detektors var palīdzēt noteikt spoguļu nobīdes pat mikroskopiskākajos attālumos, taču diemžēl tas nevar noteikt izmaiņas, kas saistītas ar daļiņām, kas ir tik niecīgas kā gravitoni. Teorētiski šādam eksperimentam zinātniekiem būtu nepieciešami tik smagi spoguļi, ka, ja tie sabruktu, varētu parādīties melnie caurumi.

Kopumā šķiet, ka tuvākajā nākotnē nav iespējams atklāt vai pierādīt gravitonu esamību. Pagaidām fiziķi novēro Visumu un cer, ka tieši tur viņi atradīs atbildes uz saviem jautājumiem un varēs atklāt gravitonu izpausmes kaut kur ārpus zemes laboratorijām.

4. Tārpu caurumu teorija

Tārpu caurumi, tārpu caurumi vai tārpu caurumi ir vēl viens liels Visuma noslēpums. Būtu forši iedziļināties kaut kādā kosmosa tunelī un ceļot ar gaismas ātrumu, lai pēc iespējas īsākā laikā nokļūtu citā galaktikā. Šīs fantāzijas ne reizi vien ir izmantotas zinātniskās fantastikas trilleros. Ja Visumā patiešām ir tārpu caurumi, šādi lēcieni var būt pilnīgi iespējami. Šobrīd zinātniekiem nav pierādījumu par tārpu caurumu esamību, taču daži fiziķi uzskata, ka šos hipotētiskos tuneļus var izveidot, manipulējot ar gravitāciju.

Einšteina vispārējā relativitātes teorija pieļauj prātu sagrozošu tārpu caurumu iespējamību. Ņemot vērā leģendārā zinātnieka darbu, cits fiziķis Ludvigs Flams mēģināja aprakstīt, kā gravitācijas spēks var izkropļot laiktelpu tā, ka veidojas jauns tunelis, tilts starp vienu fiziskās realitātes auduma reģionu. un vēl viens. Protams, ir arī citas teorijas.

3. Planētām ir arī gravitācijas ietekme uz Sauli

Mēs jau zinām, ka Saules gravitācijas lauks ietekmē visus mūsu planētu sistēmas objektus, un tāpēc tie visi griežas ap mūsu vienu zvaigzni. Pēc tāda paša principa Zeme ir savienota ar Mēnesi, un tāpēc Mēness riņķo ap mūsu dzimto planētu.

Taču katrai planētai un jebkuram citam debess ķermenim ar pietiekamu masu mūsu Saules sistēmā ir arī savi gravitācijas lauki, kas ietekmē Sauli, citas planētas un visus citus kosmosa objektus. Iedarbinātā gravitācijas spēka lielums ir atkarīgs no objekta masas un attāluma starp debess ķermeņiem.

Mūsu Saules sistēmā visi objekti griežas savās orbītās, pateicoties gravitācijas mijiedarbībai. Spēcīgākā gravitācijas pievilcība, protams, ir no Saules. Kopumā visiem debess ķermeņiem ar pietiekamu masu ir savs gravitācijas lauks un tie ietekmē citus objektus ar ievērojamu masu, pat ja tie atrodas vairāku gaismas gadu attālumā.

2. Mikrogravitācija

Mēs visi esam vairāk nekā vienu reizi redzējuši fotogrāfijas, kurās astronauti paceļas pa orbitālajām stacijām vai pat iziet ārpus kosmosa kuģa īpašos aizsargtērpos. Jūs droši vien esat pieraduši domāt, ka šie zinātnieki parasti kūleņo kosmosā, nejūtot nekādu gravitāciju, jo tādas tur nav. Un jūs ļoti kļūdītos, ja tā būtu. Kosmosā ir arī gravitācija. Pierasts to saukt par mikrogravitāciju, jo tā ir gandrīz nemanāma. Pateicoties mikrogravitācijai, astronauti jūtas viegli kā spalvas un brīvi peld kosmosā. Ja gravitācijas vispār nebūtu, planētas vienkārši negrieztos ap Sauli, un Mēness jau sen būtu atstājis Zemes orbītu.

Jo tālāk objekts atrodas no smaguma centra, jo vājāks ir gravitācijas spēks. Tieši mikrogravitācija iedarbojas uz SKS, jo visi objekti tur atrodas daudz tālāk no Zemes gravitācijas lauka nekā pat jūs šobrīd atrodaties šeit. Gravitācija vājinās arī citos līmeņos. Piemēram, ņemsim vienu atsevišķu atomu. Šī ir tik niecīga matērijas daļiņa, ka tai ir arī diezgan pieticīgs gravitācijas spēks. Kad atomi apvienojas grupās, šis spēks, protams, palielinās.

1. Ceļošana laikā

Ideja par ceļošanu laikā ir fascinējusi cilvēci jau ilgu laiku. Daudzas teorijas, tostarp gravitācijas teorija, ļauj cerēt, ka šāds ceļojums kādu dienu patiešām kļūs iespējams. Saskaņā ar vienu koncepciju gravitācija veido noteiktu līkumu telpas-laika kontinuumā, kas liek visiem objektiem Visumā pārvietoties pa izliektu trajektoriju. Rezultātā objekti kosmosā pārvietojas nedaudz ātrāk, salīdzinot ar objektiem uz Zemes. Precīzāk, šeit ir piemērs: kosmosa satelītu pulksteņi katru dienu ir par 38 mikrosekundēm (0,000038 sekundēm) priekšā jūsu mājas modinātājpulksteņiem.

Tā kā gravitācijas dēļ objekti kosmosā pārvietojas ātrāk nekā uz Zemes, astronautus faktiski var uzskatīt arī par ceļotājiem laikā. Taču šis ceļojums ir tik nenozīmīgs, ka, atgriežoties mājās, ne paši astronauti, ne viņu tuvinieki nepamana būtisku atšķirību. Taču tas neatspēko vienu ļoti interesantu jautājumu – vai ir iespējams izmantot gravitācijas ietekmi ceļošanai laikā, kā rāda zinātniskās fantastikas filmās?

Mēs visi skolā mācījāmies universālās gravitācijas likumu. Bet ko mēs patiesībā zinām par gravitāciju, izņemot to, ko mūsu skolas skolotāji ielikuši mūsu galvās? Atjaunināsim savas zināšanas...

Fakts viens

Ikviens zina slaveno līdzību par ābolu, kas uzkrita uz Ņūtona galvas. Bet fakts ir tāds, ka Ņūtons neatklāja universālās gravitācijas likumu, jo šī likuma vienkārši nav viņa grāmatā “Dabas filozofijas matemātiskie principi”. Šajā darbā nav nevienas formulas vai formulējuma, par to ikviens var pārliecināties pats. Turklāt pirmā gravitācijas konstantes pieminēšana parādās tikai 19. gadsimtā, un attiecīgi formula nevarēja parādīties agrāk. Starp citu, koeficientam G, kas samazina aprēķinu rezultātu par 600 miljardiem reižu, nav fiziskas nozīmes un tas tika ieviests, lai slēptu pretrunas.

Otrais fakts

Tiek uzskatīts, ka Kavendišs bija pirmais, kurš laboratorijas lietņos demonstrēja gravitācijas pievilcību, izmantojot vērpes līdzsvaru – horizontālu siju ar atsvariem galos, kas piekārti uz tievas auklas. Šūpotājs varēja ieslēgt plānu vadu. Saskaņā ar oficiālo versiju Cavendish no pretējām pusēm atnesa pāri 158 kg sagataves uz šūpuļa atsvariem un šūpuļkrēsls pagriezās nelielā leņķī, taču eksperimentālā metodika bija nepareiza un rezultāti tika viltoti, kas ir pārliecinoši pierādīts. Cavendish pavadīja ilgu laiku, pārstrādājot un pielāgojot instalāciju, lai rezultāti atbilstu Ņūtona izteiktajam zemes vidējam blīvumam. Paša eksperimenta metodoloģija ietvēra sagatavju pārvietošanu vairākas reizes, un sviras sviras griešanās iemesls bija mikrovibrācijas no sagatavju kustības, kas tika pārnestas uz balstiekārtu.

To apliecina fakts, ka šādu vienkāršu 18.gadsimta instalāciju izglītības vajadzībām vajadzēja uzstādīt ja ne katrā skolā, tad vismaz augstskolu fizikas nodaļās, lai praksē parādītu studentiem, kāds ir 18.gs. universālās gravitācijas likums. Tomēr Cavendish instalācija netiek izmantota izglītības programmās, un gan skolēni, gan studenti uztver vārdu, ka divas sagataves piesaista viena otru.

Trešais fakts

Ja universālās gravitācijas likuma formulā aizstājam atsauces datus par Zemi, Mēnesi un Sauli, tad brīdī, kad Mēness lido starp Zemi un Sauli, piemēram, Saules aptumsuma brīdī, spēks. Pievilcība starp Sauli un Mēnesi ir vairāk nekā 2 reizes lielāka nekā starp Zemi un Mēnesi!

Saskaņā ar formulu Mēnesim būtu jāatstāj Zemes orbīta un jāsāk riņķot ap sauli.

Gravitācijas konstante – 6,6725×10 −11 m³/(kg s²).

Mēness masa ir 7,3477 × 10 22 kg.

Saules masa ir 1,9891 × 10 30 kg.

Zemes masa ir 5,9737 × 10 24 kg.

Attālums starp Zemi un Mēnesi = 380 000 000 m.

Attālums starp Mēnesi un Sauli = 149 000 000 000 m.

Zeme Un Mēness:

6,6725 × 10 -11 × 7,3477 × 10 22 × 5,9737 × 10 24 / 380000000 2 = 2,028 × 10 20 H

Mēness Un Saule:

6,6725 × 10–11 x 7,3477 10 22 x 1,9891 10 30/149000000000 2 = 4,39 × 10 20 H

2,028 × 10 20 H

Pievilkšanās spēks starp Zemi un MēnesiPievilkšanās spēks starp Mēnesi un Sauli

Šos aprēķinus var kritizēt fakts, ka šī debess ķermeņa atsauces blīvums, visticamāk, nav noteikts pareizi.

Patiešām, eksperimentālie pierādījumi liecina, ka Mēness nav ciets ķermenis, bet gan plānsienu apvalks. Autoritatīvais žurnāls Science apraksta seismisko sensoru darba rezultātus pēc tam, kad kosmosa kuģa Apollo 13 paātrinājumu veicinošās raķetes trešā stadija ietriecās Mēness virsmā: «Seismiskais zvana signāls tika konstatēts vairāk nekā četras stundas. Ja uz Zemes raķete trāpīs līdzvērtīgā attālumā, signāls ilgtu tikai dažas minūtes.

Seismiskās vibrācijas, kas samazinās tik lēni, ir raksturīgas dobam rezonatoram, nevis cietam ķermenim.

Bet Mēness, cita starpā, neuzrāda savas pievilcīgās īpašības attiecībā pret Zemi - Zemes-Mēness pāris pārvietojas nevis ap kopējo masas centru, kā tas būtu saskaņā ar universālās gravitācijas likumu, un Zemes elipsoidālā orbīta ir pretrunā šim likumam nekļūst zigzags.

Turklāt pašas Mēness orbītas parametri nepaliek nemainīgi, orbīta, zinātniskā terminoloģijā, “attīstās”, un tas notiek pretēji universālās gravitācijas likumam.

Ceturtais fakts

Kā tas var būt, daži iebildīs, jo pat skolēni zina par okeāna plūdmaiņām uz Zemes, kas rodas, pateicoties ūdens pievilkšanai Saulei un Mēnesim.

Saskaņā ar teoriju, Mēness gravitācija veido okeānā paisuma elipsoīdu ar diviem paisuma paisuma paisumiem, kas ikdienas rotācijas dēļ pārvietojas pa Zemes virsmu.

Tomēr prakse parāda šo teoriju absurdumu. Galu galā, pēc viņu domām, 1 metru augstam paisuma paisumam no Klusā okeāna līdz Atlantijas okeānam vajadzētu pārvietoties pa Dreika pāreju 6 stundu laikā. Tā kā ūdens ir nesaspiežams, ūdens masa paceltu līmeni līdz aptuveni 10 metru augstumam, kas praksē nenotiek. Praksē plūdmaiņu parādības notiek autonomi 1000-2000 km platībās.

Laplasu pārsteidza arī paradokss: kāpēc Francijas jūras ostās pilns ūdens nāk secīgi, lai gan saskaņā ar plūdmaiņu elipsoīda jēdzienu tam vajadzētu nākt vienlaikus.

Piektais fakts

Smaguma mērīšanas princips ir vienkāršs - gravimetri mēra vertikālās sastāvdaļas, un svērtenes novirze parāda horizontālās sastāvdaļas.

Pirmo mēģinājumu pārbaudīt masu gravitācijas teoriju briti veica 18. gadsimta vidū Indijas okeāna krastā, kur vienā pusē atrodas pasaulē augstākā Himalaju klinšu grēda, bet otrā pusē. , okeāna bļoda, kas piepildīta ar daudz mazāk masīvu ūdeni. Bet, diemžēl, svērtenis nenovirzās uz Himalajiem! Turklāt īpaši jutīgi instrumenti - gravimetri - nekonstatē testa ķermeņa gravitācijas atšķirību vienā augstumā gan virs masīviem kalniem, gan mazāk blīvās jūrās kilometru dziļumā.

Lai saglabātu iedibināto teoriju, zinātnieki nāca klajā ar tai atbalstu: viņi saka, ka iemesls tam ir “izostāze” - blīvāki ieži atrodas zem jūrām, un irdenie ieži atrodas zem kalniem, un to blīvums ir tieši tāds pats. lai pielāgotu visu vēlamajai vērtībai.

Eksperimentāli tika arī noskaidrots, ka gravimetri dziļās raktuvēs parāda, ka gravitācijas spēks nesamazinās līdz ar dziļumu. Tas turpina augt, atkarībā tikai no attāluma līdz zemes centram kvadrātā.

Sestais fakts

Saskaņā ar universālās gravitācijas likuma formulu divas masas m1 un m2, kuru izmērus var neņemt vērā, salīdzinot ar attālumiem starp tām, tiek pievilktas viena pie otras ar spēku, kas ir tieši proporcionāls šo masu reizinājumam. un apgriezti proporcionāls attāluma kvadrātam starp tiem. Tomēr patiesībā nav zināms neviens pierādījums tam, ka matērijai ir pievilcīgs gravitācijas efekts. Prakse rāda, ka gravitāciju nerada viela vai masas, tā ir neatkarīga no tām, un masīvie ķermeņi pakļaujas tikai gravitācijai.

Gravitācijas neatkarību no matērijas apstiprina fakts, ka ar retiem izņēmumiem mazajiem Saules sistēmas ķermeņiem nav pilnībā pievilcīgas gravitācijas spējas. Izņemot Mēnesi, vairāk nekā seši desmiti planētu pavadoņu neuzrāda savas gravitācijas pazīmes. To pierādījuši gan netiešie, gan tiešie mērījumi, piemēram, kopš 2004. gada zonde Cassini Saturna apkaimē ik pa laikam lidojusi tuvu saviem satelītiem, taču zondes ātruma izmaiņas nav fiksētas. Ar tā paša Casseni palīdzību uz Enceladus, sestā lielākā Saturna pavadoņa, tika atklāts geizers.

Kādiem fiziskiem procesiem jānotiek uz kosmiskā ledus gabala, lai tvaika strūklas lidotu kosmosā?

Tā paša iemesla dēļ Titānam, lielākajam Saturna pavadonim, atmosfēras aizplūšanas rezultātā ir gāzes aste.

Neviens pēc teorijas prognozēts satelīts uz asteroīdiem nav atrasts, neskatoties uz to milzīgo skaitu. Un visos ziņojumos par dubultiem vai pāriem asteroīdiem, kas it kā riņķo ap kopīgu masas centru, nekas neliecināja par šo pāru rotāciju. Pavadoņi nejauši atradās tuvumā, pārvietojoties gandrīz sinhronās orbītās ap sauli.

Mēģinājumi novietot mākslīgos pavadoņus asteroīda orbītā beidzās ar neveiksmi. Kā piemērus var minēt zondi NEAR, kuru uz Erosa asteroīdu nosūtīja amerikāņi, vai zondi HAYABUSA, ko japāņi nosūtīja uz Itokavas asteroīdu.

Septītais fakts

Savulaik Lagrenžs, mēģinot atrisināt trīs ķermeņa problēmu, ieguva stabilu risinājumu konkrētai lietai. Viņš parādīja, ka trešais ķermenis var pārvietoties otrā ķermeņa orbītā, visu laiku atrodoties vienā no diviem punktiem, no kuriem viens atrodas 60 ° uz priekšu no otrā ķermeņa, bet otrs ir tikpat daudz aiz muguras.

Taču divas asteroīdu pavadoņu grupas, kas atrastas aiz Saturna orbītas un tās priekšā, ko astronomi priecīgi dēvēja par Trojas zirgiem, izcēlās no prognozētajiem apgabaliem, un universālās gravitācijas likuma apstiprinājums pārvērtās par punkciju.

Astotais fakts

Saskaņā ar mūsdienu koncepcijām gaismas ātrums ir ierobežots, kā rezultātā mēs redzam attālos objektus nevis tur, kur tie atrodas šobrīd, bet gan punktā, no kura sākās mūsu redzētais gaismas stars. Bet ar kādu ātrumu izplatās gravitācija? Izanalizējis līdz tam laikam uzkrātos datus, Laplass konstatēja, ka “gravitācija” izplatās ātrāk par gaismu vismaz par septiņām kārtām! Mūsdienu pulsāru impulsu uztveršanas mērījumi ir vēl vairāk palielinājuši gravitācijas izplatīšanās ātrumu - vismaz par 10 kārtām ātrāk nekā gaismas ātrums. Tādējādi eksperimentālie pētījumi ir pretrunā ar vispārējo relativitātes teoriju, uz kuru oficiālā zinātne joprojām balstās, neskatoties uz tās pilnīgu neveiksmi.

Devītais fakts

Pastāv dabiskas gravitācijas anomālijas, kuras arī neatrod skaidru skaidrojumu no oficiālās zinātnes. Šeit ir daži piemēri:

Desmit fakts

Ir liels skaits alternatīvu pētījumu ar iespaidīgiem rezultātiem antigravitācijas jomā, kas principiāli atspēko oficiālās zinātnes teorētiskos aprēķinus.

Daži pētnieki analizē antigravitācijas vibrācijas raksturu. Šis efekts ir skaidri parādīts mūsdienu eksperimentos, kur akustiskās levitācijas dēļ gaisā karājas pilieni. Šeit redzams, kā ar noteiktas frekvences skaņas palīdzību var droši noturēt gaisā šķidruma pilienus...

Bet efekts, no pirmā acu uzmetiena, ir izskaidrojams ar žiroskopa principu, taču pat tik vienkāršs eksperiments lielākoties ir pretrunā ar gravitāciju tā mūsdienu izpratnē.

Viktors Stepanovičs nomira diezgan dīvainos apstākļos un viņa darbs daļēji tika pazaudēts, taču kāda daļa no antigravitācijas platformas prototipa ir saglabājusies un apskatāma Grebeņņikova muzejā Novosibirskā.

Vēl viens praktisks antigravitācijas pielietojums ir novērojams Homestead pilsētā Floridā, kur atrodas dīvaina koraļļu monolītu bloku struktūra, kas tiek saukta par tautas segvārdu. To 20. gadsimta pirmajā pusē uzcēlis latvietis Edvards Lidskalnins. Šim kalsnas miesas būves vīrietim nebija nekādu instrumentu, viņam nebija pat mašīnas vai vispār nekāda aprīkojuma.

To vispār neizmantoja elektrība, arī tās trūkuma dēļ, un tomēr kaut kā nolaidās līdz okeānam, kur izgrieza vairākas tonnas smagus akmens bluķus un kaut kā nogādāja tos savā vietā. izkārtojums ar perfektu precizitāti.

Pēc Eda nāves zinātnieki sāka rūpīgi pētīt viņa radīšanu. Eksperimenta nolūkos tika ievests jaudīgs buldozers un mēģināts pārvietot vienu no 30 tonnas smagajiem koraļļu pils blokiem. Buldozers rūca un buksēja, bet milzīgo akmeni neizkustināja.

Pils iekšienē atrasta dīvaina iekārta, ko zinātnieki nodēvējuši par līdzstrāvas ģeneratoru. Tā bija masīva konstrukcija ar daudzām metāla daļām. Ierīces ārpusē tika iebūvēti 240 pastāvīgie lentes magnēti. Taču tas, kā Edvards Līdskalnins faktiski lika pārvietot vairāku tonnu blokus, joprojām ir noslēpums.

Zināmi Džona Sērla pētījumi, kura rokās atdzīvojās neparasti ģeneratori, griezās un radīja enerģiju; diski ar diametru no pusmetra līdz 10 metriem pacēlās gaisā un veica kontrolētus lidojumus no Londonas uz Kornvolu un atpakaļ.

Profesora eksperimenti tika atkārtoti Krievijā, ASV un Taivānā. Piemēram, Krievijā 1999. gadā patenta pieteikums “mehāniskās enerģijas ģenerēšanas ierīcēm” tika reģistrēts ar Nr. 99122275/09. Vladimirs Vitāljevičs Roščins un Sergejs Mihailovičs Godins faktiski reproducēja SEG (Searl Effect Generator) un veica virkni pētījumu ar to. Rezultāts bija paziņojums: jūs varat iegūt 7 kW elektroenerģijas bez izmaksām; rotējošais ģenerators zaudēja svaru līdz 40%.

Iekārtas no Sērla pirmās laboratorijas tika nogādātas nezināmā vietā, kamēr viņš atradās cietumā. Godina un Roščina instalācija vienkārši pazuda; visas publikācijas par viņu, izņemot izgudrojuma pieteikumu, pazuda.

Ir zināms arī Kanādas inženiera-izgudrotāja vārdā nosauktais Hačisona efekts. Efekts izpaužas smagu priekšmetu levitācijā, atšķirīgu materiālu sakausējumā (piemēram, metāls + koks) un metālu anomālā karsēšanā, ja to tuvumā nav degošu vielu. Šeit ir šo efektu video:

Neatkarīgi no tā, kāda ir gravitācija, jāatzīst, ka oficiālā zinātne pilnībā nespēj skaidri izskaidrot šīs parādības būtību.

Jaroslavs Jargins

Pamatojoties uz materiāliem:

Šeit uz Zemes mēs gravitāciju uztveram kā pašsaprotamu - piemēram, viņš izstrādāja universālās gravitācijas teoriju, pateicoties ābolam, kas nokrīt no koka. Taču gravitācija, kas velk objektus vienu pret otru proporcionāli to masai, ir kas vairāk nekā tikai auglis. Šeit ir daži fakti par šo spēku.

1. Viss ir tavā galvā

Gravitācija uz Zemes var būt diezgan nemainīgs spēks, taču mūsu uztvere dažreiz mums saka, ka tā nav. 2011. gadā veikts pētījums atklāja, ka cilvēki labāk prot spriest par to, kā priekšmeti nokrīt zemē, kad viņi sēž taisni, nevis, piemēram, guļot uz sāniem.

Tas nozīmē, ka mūsu gravitācijas uztvere ir mazāk balstīta uz vizuālām norādēm par gravitācijas virzienu un vairāk atkarīga no ķermeņa orientācijas telpā. Rezultāti varētu novest pie jaunas stratēģijas un palīdzēt astronautiem tikt galā ar mikrogravitāciju kosmosā.

2. Atgriezties uz Zemes ir grūti

Astronautu pieredze rāda, ka pāreja uz nulles gravitāciju un no tās var būt smaga ķermenim, jo ​​muskuļi atrofējas un kauli zaudē kaulu masu, ja nav gravitācijas. Saskaņā ar NASA datiem astronauti kosmosā mēnesī var zaudēt līdz pat 1% no savas kaulu masas.

Kad astronauti atgriežas uz Zemes, viņu ķermenim un smadzenēm ir nepieciešams zināms laiks, lai atgūtu. Asinsspiedienam, kas kosmosā ir vienmērīgi sadalīts pa visu ķermeni, atkal jāpielāgojas zemes apstākļiem, kuros sirdij jāstrādā, lai nodrošinātu asins plūsmu smadzenēs.

Dažreiz astronautiem ir jāpieliek ievērojamas pūles, lai to paveiktu: 2006. gadā astronaute Heidemarie Stefanyshyn-Piper nokrita sagaidīšanas ceremonijas laikā nākamajā dienā pēc atgriešanās no SKS.

Psiholoģiskā adaptācija var būt tikpat sarežģīta. 1973. gadā kosmosa kuģa Skylab 2 astronauts Džeks Lousma stāstīja, ka savās pirmajās dienās uz Zemes pēc mēneša kosmosā nejauši salauzis pudeli pēc skūšanās – viņš vienkārši atlaidis pudeli, aizmirstot, ka tā nokritīs un saplīsīs nesāk peldēt kosmosā.

3. Izmantojiet Plutonu svara zaudēšanai

Plutons nav tikai planēta, tas ir arī labs veids, kā zaudēt svaru: cilvēks, kura svars uz Zemes ir 68 kg, uz pundurplanētas svērs ne vairāk kā 4,5 kg. Pretējs efekts būs uz Jupiteru – tur viens un tas pats cilvēks svērs 160,5 kg.

Ar viegluma sajūtu pētniekus iepriecinās arī planēta, kuru cilvēce, visticamāk, apmeklēs tuvākajā nākotnē, Marss: Marsa gravitācija ir tikai 38% no Zemes, kas nozīmē, ka mūsu cilvēks, kas sver 68 kg, tur “nometīs svaru”, lai. 26 kg.

4. Gravitācija nav vienāda pat uz Zemes

Pat uz Zemes gravitācija ne vienmēr ir vienāda, jo mūsu planēta patiesībā nav ideāla sfēra, tās masa nav vienmērīgi sadalīta, un nevienmērīga masa nozīmē nevienmērīgu gravitāciju.

Viena no noslēpumainajām gravitācijas anomālijām ir novērota Kanādas Hadsona līča reģionā. Šajā apgabalā ir mazāks blīvums nekā citos planētas reģionos, un 2007. gada pētījums parādīja, ka iemesls tam ir pakāpeniska ledāju kušana.

Ledus, kas klāja šo apgabalu pēdējā ledus laikmeta laikā, jau sen ir izkusis, taču Zeme no tā nav pilnībā atguvusies. Tā kā gravitācijas spēks uz apgabalu ir proporcionāls masai uz šī reģiona virsmas, ledus vienā reizē "pārvietoja" daļu no Zemes masas. Neliela Zemes garozas deformācija kopā ar magmas kustību Zemes apvalkā arī izskaidro gravitācijas samazināšanos.

5. Bez gravitācijas dažas baktērijas kļūtu nāvējošākas

Salmonella, baktērija, kas parasti ir saistīta ar saindēšanos ar pārtiku, mikrogravitācijā kļūst trīs reizes bīstamāka. Kādu iemeslu dēļ gravitācijas trūkums mainīja vismaz 167 salmonellas gēnu un 73 to proteīnu aktivitāti. Peles, kuras apzināti baroja ar salmonellu piesārņotu pārtiku nulles gravitācijas apstākļos, saslima daudz ātrāk, lai gan tās uzņēma mazāk baktēriju, salīdzinot ar apstākļiem uz Zemes.

6. Melnie caurumi galaktiku centros

Tā nosaukta tāpēc, ka nekas, pat gaisma, nevar izvairīties no gravitācijas lauka, melnie caurumi, iespējams, ir vispostošākie objekti Visumā. Mūsu galaktikas centrā atrodas masīvs melnais caurums ar trīs miljonu saules masu, tomēr saskaņā ar Ķīnas universitātes zinātnieka Tatsuya Inui teoriju šis melnais caurums mums nerada briesmas - tas ir pārāk tālu un salīdzinot ar citiem melnajiem caurumiem, mūsu Strēlnieks-A ir salīdzinoši mazs.

Bet dažreiz tas izrāda šovu: 2008. gadā Zemi sasniedza aptuveni pirms 300 gadiem izstarotās enerģijas uzplaiksnījums, un pirms vairākiem tūkstošiem gadu neliels vielas daudzums (masā salīdzināms ar Merkuru) iekrita melnajā caurumā, kā rezultātā vēl viena zibspuldze.

Zinātne

Šeit uz Zemes gravitāciju uztveram kā pašsaprotamu. Tomēr gravitācijas spēks, ar kuru objekti tiek vilkti viens pret otru proporcionāli to masai, ir daudz lielāks nekā ābolam, kas krīt uz Ņūtona galvas. Zemāk ir dīvainākie fakti par šo universālo spēku.

Tas viss ir mūsu galvā

Gravitācijas spēks ir pastāvīga un konsekventa parādība, taču mūsu uztvere par šo spēku tā nav. Saskaņā ar pētījumu, kas publicēts 2011. gada aprīlī žurnālā PLoS ONE, cilvēki spēj pieņemt precīzākus spriedumus par krītošiem priekšmetiem, sēžot.

Pētnieki secināja, ka mūsu gravitācijas uztvere mazāk balstās uz faktisko spēka vizuālo virzienu, bet vairāk uz ķermeņa "orientāciju".

Rezultāti varētu novest pie jaunas stratēģijas, lai palīdzētu astronautiem tikt galā ar mikrogravitāciju kosmosā.

Smags nolaišanās uz zemes

Kosmonautu pieredze rāda, ka pāreja no bezsvara stāvokļa un muguras cilvēka ķermenim var būt ļoti sarežģīta. Ja nav gravitācijas, muskuļi sāk atrofēties, un kauli arī sāk zaudēt kaulu masu. Saskaņā ar NASA datiem, astronauti mēnesī var zaudēt līdz pat 1 procentu no savas kaulu masas.

Atgriežoties uz Zemes, astronautu ķermenim un prātam ir nepieciešams laiks, lai atgūtu. Asinsspiedienam, kas telpā kļūst vienāds visā ķermenī, jāatgriežas normālā darbībā, kurā sirds darbojas labi un smadzenes saņem pietiekami daudz pārtikas.

Dažkārt ķermeņa pārstrukturēšana ārkārtīgi smagi ietekmē astronauti gan fiziski (atkārtoti ģībonis utt.), gan emocionāli. Piemēram, kāds astronauts stāstīja, kā viņš, atgriežoties no kosmosa, mājās salauza pudelīti ar losjonu pēc skūšanās, jo aizmirsa, ka, izlaižot to gaisā, tā nokristu un salūzīs, un tajā nepeldētu.

Lai zaudētu svaru, "izmēģiniet Plutonu"

Uz šīs pundurplanētas cilvēks, kas sver 68 kilogramus, svērtu ne vairāk kā 4,5 kg.

No otras puses, uz planētas ar visaugstāko gravitācijas līmeni, Jupiteru, viena un tā pati persona svērtu aptuveni 160,5 kg.

Cilvēks, iespējams, arī uz Marsa jutīsies kā spalva, jo gravitācijas spēks uz šīs planētas ir tikai 38 procenti no zemes, tas ir, 68 kilogramus smags cilvēks jutīs, cik viegla ir viņa gaita, jo viņam būs tikai svars. 26 kg.

Dažāda gravitācija

Pat uz zemes gravitācija ne visur ir vienāda. Sakarā ar to, ka globusa forma nav ideāla sfēra, tā masa ir sadalīta nevienmērīgi. Tāpēc nevienmērīga masa nozīmē nevienmērīgu gravitāciju.

Viena noslēpumaina gravitācijas anomālija ir novērota Hadsona līcī Kanādā. Šim reģionam ir mazāka gravitācija nekā citiem, un 2007. gada pētījumā tika konstatēts, ka iemesls ir ledāju kušana.

Ledus, kas savulaik klāja šo apgabalu pēdējā ledus laikmeta laikā, jau sen ir izkusis, taču Zeme nav pilnībā brīva no tās nastas. Tā kā apgabala gravitācija ir proporcionāla šī reģiona masai un "ledāju taka" ir nobīdījusi malā daļu zemes masas, gravitācija šeit ir kļuvusi vājāka. Neliela garozas deformācija izskaidro 25–45 procentus no neparasti zemā gravitācijas spēka, un tā tiek vainota arī magmas kustībā Zemes apvalkā.

Bez gravitācijas daži vīrusi būtu spēcīgāki

Sliktas ziņas kosmosa kadetiem: dažas baktērijas kosmosā kļūst nepanesamas.

Ja nav gravitācijas, baktērijās mainās vismaz 167 gēnu un 73 proteīnu aktivitāte.

Peles, kas ēda pārtiku ar šādu salmonellu, saslima daudz ātrāk.

Citiem vārdiem sakot, infekcijas briesmas ne vienmēr nāk no kosmosa, visticamāk, ka mūsu pašu baktērijas iegūst spēku, lai uzbruktu.

Melnie caurumi galaktikas centrā

Tā nosaukta tāpēc, ka nekas, pat gaisma, nevar izvairīties no to gravitācijas pievilkšanas, melnie caurumi ir vieni no postošākajiem objektiem Visumā. Mūsu galaktikas centrā ir masīvs melnais caurums, kura masa ir 3 miljoni saules. Izklausās biedējoši, vai ne? Tomēr, pēc Kioto universitātes ekspertu domām, šis melnais caurums pašlaik "tikai atpūšas".

Patiesībā melnais caurums mums, zemes iedzīvotājiem, nerada briesmas, jo tas atrodas ļoti tālu un uzvedas ārkārtīgi mierīgi. Tomēr 2008. gadā tika ziņots, ka caurums pirms aptuveni 300 gadiem raidīja enerģijas uzplūdus. Citā 2007. gadā publicētajā pētījumā konstatēts, ka pirms vairākiem tūkstošiem gadu "galaktikas žagas" nosūtīja nelielu daudzumu dzīvsudraba izmēra materiāla tieši šajā caurumā, kā rezultātā notika spēcīgs sprādziens.

Šim melnajam caurumam, kura nosaukums ir Strēlnieks A*, ir salīdzinoši izplūdusi forma salīdzinājumā ar citiem melnajiem caurumiem. "Šis vājums nozīmē, ka zvaigznes un gāze reti nonāk pārāk tuvu melnajam caurumam," saka Frederiks Baganofs, Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta pēcdoktorants. "Ir liela apetīte, bet tā netiek apmierināta."