Гравитация не действует – 20 фактов о гравитации
20 фактов о гравитации
За счет гравитации существует вселенная: все тела притягиваются друг к другу в той или иной степени. И чем больше тело, тем сильнее оно притягивает к себе другие тела. Можно сказать, что гравитация — это своеобразная нитка, которая не позволяет планетам разлететься далеко от Солнца.
Гравитация не дуальна
Интересен тот факт, что нас с детства учат: все имеет оборотную сторону: если предмет врезался в другой предмет, то последний отлетит. Если ты обидел кого-то, то тебя обязательно кто-о тоже обидит. Для гравитации это правило не справедливо: она работает только в одну сторону: гравитация только притягивает и никогда не отталкивает!
NASA работает над созданием луча гравитации
NASA уже не первый год трудится над созданием луча, который бы смог передвигать предметы, создавая притягивающую силу, преодолевая силу гравитации. Это действительно будет прорыв: бесконтактное перемещение объектов.
Нулевой гравитации не существует
Космонавты на космических станциях испытывают не нулевую гравитацию, а микрогравитацию, т.к. они падают с той же скоростью, что и корабль, в котором они находятся.
На Юпитере вес человека удваивается
Также интересным фактом о гравитации является то, что чем больше предмет и чем больше его плотность, тем сильнее он притягивает остальные объекты. Так, например, человек весом 60 килограмм на Юпитере будет весить 142 килограмма (в 2.3 раза больше).
Как выйти из гравитации
Любой объект, который достиг скорости 11,2 километра в секунду может покинуть гравитационный колодец Земли. Именно с этой скоростью земля падает.
Гравитация — это самая слабая фундаментальная сила
Всего в физике 4 фундаментальные силы:
- Гравитация.
- Электромагнетизм.
- Слабое ядерное взаимодействие — распад атомов.
- Сильное ядерное взаимодействие — сила, которая держит атомы вместе.
Магнит с легкостью преодолевает гравитацию
Магнит размером с копейку благодаря своей силе электромагнитного воздействия приклеится к холодильнику и не будет падать, т.е. преодолеет силу гравитации Земли.
Яблоко не падало на голову Ньютону
Исаак Ньютон, увидев, как падает яблоко сделал впоследствии вывод, что на подобии того, как яблоко притягивается к Земле, Луна аналогично притягивается. А так как она далеко, то сила гравитации ослаблена, да еще и постоянно падает, однако упасть ей не дает все та же гравитация, то получается, что Луна просто вращается вокруг Земли.
Яблоко открыло закон обратной квадратичной пропорциональности
Записать закон можно так: F = G * (mM)/r2. А по русски сказать так: объект, удаленный от вас в два раза, оказывает лишь четверть прежнего гравитационного притяжения на вас.
Гравитация безгранична
согласно предыдущему закону, сила гравитации распространяется на любом расстоянии. Просто, чем оно больше, тем она слабее. Не стоит забывать о том, что стоя между двух равнозначных тел гравитацию вы не испытаете, поскольку она уравняется с обоих сторон.
Гравитация означает «тяжелый»
Слово «гравитация» произошло от латинского слова «gravis».
Гравитация не зависит от веса
Если бросить с крыши два мячика одинакового размера, но разного веса, то они упадут одновременно. Поскольку сила гравитации действует на все объекты в равной степени. Большая инерция более тяжёлого объекта аннулирует любую дополнительную скорость, которую он мог бы иметь по сравнению с более лёгким.
Гравитация искривляет пространство и время
Согласно теории относительности Эйнштейна гравитация — это ни что иное, как искривление пространства и времени, из которого состоит вселенная.
Объекты меняют пространство и время вокруг себя
В 2011 году эксперимент NASA «Гравитационного зонда В» доказал, что Земля закручивает вокруг себя вселенную. Можно провести аналогию с деревянным шариком, который плывет по течению реки: он всегда будет крутиться и закручивать воду, поскольку на него действует гравитация Земли, и плюс к этому он обладает собственной гравитацией.
Гравитация меняет направление света
Любой массивный объект, например, стеклянная линза, искривляя пространство вокруг себя, способен перенаправить луч света, который проходит через него. Гравитационные линзы с легкостью увеличивают размер далеких галактик.
Проблема трех тел до сих пор не решена
Если абстрагироваться и представить, что во вселенной всего три тела. А мы знаем, что все тела обладают гравитацией и притягивают к себе другие тела. Как они будут двигаться относительно друг друга?
Есть пять решений этой задачи, однако все они подразумевают, что изначально известны начальная скорость и направление движения каждого тела. В оригинале в качестве тел выступают Солнце, Земля и Луна. Если решить задачу, то можно предположить, откуда возникла вселенная.
Квантовая механика не учитывает гравитацию
Ни в одном уравнении квантовой механики не учитываются силы гравитации, однако все остальные три силы в них присутствуют. Если же включить гравитацию в уравнения, то их равенство мгновенно рушится. Эта одна из крупнейших проблем современной физики.
Гравитационные волны — это лишь предположение
Факты о гравитации говорят, что объекты не могут просто так притягивать друг друга, между ними должна быть связь. Предположительно (почти доказано), эта связь ни что иное, как гравитационные волны. Если человечество сможет их увидеть, то ему откроются миллионы ответов на вопросы о космосе, поскольку оно сможет увидеть все связи между объектами, даже бесконечные.
vse-krugom.ru
Гравитация на них не действует! 20 забавных случаев, когда коты победили силу гравитации
Поделиться на Facebook ВКонтакте Twitter Одноклассники
Перед вами отличная возможность еще раз убедиться в том, что коты — это существа с другой планеты. Ну, нельзя быть такими милыми. А еще на них не распространяются законы физики.
Редакция сайта Hohma4.ru предлагает вместе посмеяться над их непосредственностью.
1.Гравитация подождет, мне нужно немного поспать
2.У него напрочь отсутствует инстинкт самосохранения
3.Гелиевые шары — помощь котам в преодолении гравитации
4.Настоящая невесомость
5.Про гравитацию ему не рассказывали
6.И чему тут можно удивляться?
7.Гравитация для слабаков
8.Обычный кот, который гуляет по потолку
9.Я кот, зачем мне ваши законы физики?
10.Самый экономный зверь
11.Ну что тут поделаешь, если им так удобно?
12.На войну с гравитацией отправляются с самого детства
13.В мировой истории всего трое ходили по воде: Иисус, Апостол Петр и кот Васька
14.Нет времени объяснять, иди за мной
15.И что у этих животных в голове…
16.Антигравитация в замедленной съемке
17.А вы точно все знаете о своем коте?
18.Так должен себя вести нормальный, здоровый кот
19.Это фокус отработан до автоматизма
20.Коты не летают? Вы ничего не видели в своей жизни
21.Еще одна необычная порода кошек.
22.У этих героев с гравитацией все в полном порядке
23.Но они этому не рады
24.Коты с истекшим сроком годности
25.Подозрительные коты, которые всех выведут на чистую воду.
Источник
Жми «Нравится» и получай лучшие посты в Фейсбуке!
Поделиться на Facebook ВКонтакте Twitter Одноклассники
hohma4.ru
Теория гравитации.
Принятый закон Всемирного тяготения не отображает сущность притяжения тел. Данный закон трактует, что все тела (массы) притягиваются друг к другу с определенной силой. В реальном мире это не так, Есть тела, которые притягиваются, отталкиваются или на них не действует сила гравитации. Несколько примеров. Фотон – материальная частица, согласно закону всемирного тяготения поток фотонов исходящих от далеких источников должен превратится в единую массу за миллионы лет своего пути, но этого не происходит, т. е. закон не работает. Кусочки обшивки КА, межпланетных станций не притягивается к корпусу, опять закон не работает. Нейтрино и некоторые другие элементарные частицы не воспринимают гравитацию, закон опять не работает. Можно привести еще много примеров, где закон всемирного тяготения не работает. Напрашивается вывод это истина или неправильно истолкованное наше мировоззрение на явление гравитации. Существует ли на самом деле гравитационное поле или нет. На этот вопрос и отвечает данная теория. В заголовке статьи я указывал, что нет никаких полей, а есть локальная область, в которой действуют те или иные силы. Знаменитая формула
Явление ,при котором происходит перемещение объекта, под действием денов в область с меньшей плотностью называется денийностью.
Для того чтобы создать притяжение массы (гравитацию) необходимо иметь источник, создающий направленный поток денийной материи. На данном рисунке условно отображена часть сферы источника (оболочки) воздействия, имеющего собственную ось вращения и создающего направленное, к центру системы, движение денийной материи. Материальное тело находится в потоке денийной материи. Часть потока проходит сквозь тело, другая часть огибает поверхность. В верхней точке количество денов больше, чем в нижней (область А), т.е. появляется разностная плотность денийной материи и возникает результирующее воздействие, которое перемещает его в направлении движения денийной материи. Если это тело находится на поверхности источника, то оно испытывает результирующее воздействие потока денийной материи. Эту величину, мы называем весом тела. Вес тела зависит от коэффициента плотности данной массы и от характеристик потока денийной материи. Кстати, необходимо определиться в каких единицах измерять вес тела, ибо в настоящее время принято измерять вес и массу в одних и тех же единицах. Через некоторое время человек начнет осваивать другие планеты, где вес и масса будут отличаться величиной, т.к. масса – это мера количества, а вес это сила воздействия. Величина притяжения на различных расстояниях от поверхности источника, создающего поток денийной материи, зависит от кривизны поверхности источника и характеристик потока денийной материи. Я рассматривал вариант, когда удельная плотность массы тела больше, чем удельная плотность вытесненной им денийной материи. В этом случае тело перемещается в направлении потока материи, или это то, что мы называем гравитацией. Разве перемещение тела под действием воздушных или жидкостных потоков отличается сущностью процесса, подумайте сами. Во всех перемещениях результирующую силу создает поток материи, будь то газовая, жидкостная или денийная материя, но мы продолжаем придумывать название одному и тому же явлению во всех его проявлениях. Язык физики один – это ЯЗЫК ФИЗИКИ. Рассмотрим другой пример, когда удельная плотность ометаемого объема материального тела меньше, чем, вытесненная им, удельная плотность денийной материи. При нахождении данного тела в потоке денийной материи, созданной сферическим источником, плотность материи по высоте различная, в нижней области (область А) плотность больше чем в верхней области и на основании явления денийности тело перемещается вверх, в земных условия результирующей силой является центробежная (к примеру воздушный шар, теплый воздух и т.д.). Следующий вариант – это равенство удельной плотности массы тела и денийной материи. В этом случае сила воздействия и сопротивления равны. Тело находится в равновесии в данной точке пространства (при отсутствии дополнительных сил). Данное явление носит название – невесомость.
Воздействие носит контактный (механический) характер, при котором происходит изменение характеристик задействованных частиц.
Гравитация – есть воздействие денийного потока материи на материальные тела. Вес тела есть величина воздействия денийного потока материи, зависящая от скорости, направления и плотности денийного потока материи а также от величины коэффициента плотности массы данного тела.
В настоящее время ведётся полемика о “темной, светлой или же какого либо другого цвета энергии”, энергия одна- это ЭНЕРГИЯ ДЕНИЙНОГО ПОТОКА МАТЕРИИ, её еще называют космической энергией.
www.kosmm.ru
Гравитация — сила, создавшая Вселенную
14.09.2018
Сила притяжения определяет движение всех небесных тел
Гравитация — самая могущественная сила во Вселенной, одна из четырех фундаментальных основ мироздания, определяющая его структуру. Когда-то благодаря ей возникли планеты, звезды и целые галактики. Сегодня она удерживает на орбите Землю в ее нескончаемом путешествии вокруг Солнца.
Притяжение имеет огромное значение и для повседневной жизни человека. Благодаря этой невидимой силе пульсируют океаны нашего мира, текут реки, капли дождя падают на землю. Мы с детства ощущаем вес своего тела и окружающих предметов. Огромно влияние гравитации и на нашу хозяйственную деятельность.
Первая теория гравитации была создана Исааком Ньютоном в конце XVII столетия. Его Закон всемирного тяготения описывает данное взаимодействия в рамках классической механики. Более широко этот феномен был изложен Эйнштейном в его общей теории относительности, увидевшей свет в начале прошлого века. Процессы, происходящие с силой тяготения на уровне элементарных частиц, должна объяснить квантовая теория гравитации, но ее еще только предстоит создать.
Сегодня мы знаем о природе гравитации гораздо больше, чем во времена Ньютона, но, несмотря на столетия изучения, она все еще остается настоящим камнем преткновения современной физики. В существующей теории гравитации есть множество белых пятен, и мы до сих пор точно не понимаем, что ее порождает, и как происходит перенос этого взаимодействия. И уж, конечно, мы очень далеки от возможности управлять силой притяжения, так что антигравитация или левитация еще долго будут существовать только на страницах фантастических романов.
Что же упало на голову Ньютона?
О природе силы, которая притягивает предметы к земле, люди задумывались во все времена, но приоткрыть завесу тайны удалось только в XVII столетии Исааку Ньютону. Основу для его прорыва заложили труды Кеплера и Галилея – блестящих ученых, изучавших движения небесных тел.
Еще полтора века до ньютоновского Закона всемирного тяготения польский астроном Коперник полагал, что притяжение — это «…не что иное, как естественное стремление, которым отец Вселенной одарил все частицы, а именно соединяться в одно общее целое, образуя тела шаровидной формы». Декарт же считал притяжение следствием возмущений в мировом эфире. Греческий философ и ученый Аристотель был уверен, что масса влияет на скорость падения тел. И только Галилео Галилей в конце XVI века доказал, что это неверно: если отсутствует сопротивление воздуха, все объекты ускоряются одинаково.
Разработка теории гравитации заняла у великого Ньютона двадцать лет жизни. Рассказы о яблоках — не более чем красивая легенда
Вопреки распространенной легенде о голове и яблоке, Ньютон шел к пониманию природы гравитации более двадцати лет. Его закон гравитации – одно из самых значимых научных открытий всех времен и народов. Он универсален и позволяет вычислять траектории небесных тел и точно описывает поведение предметов, окружающих нас. Классическая теория тяготения заложила основы небесной механики. Три закона Ньютона дали ученым возможность открывать новые планеты буквально «на кончике пера», в конце концов благодаря им человек смог преодолеть земную гравитацию и совершить полет в космос. Они подвели строгую научную базу под философскую концепцию о материальном единстве мироздания, в котором все природные явления взаимосвязаны и управляются общими физическими правилами.
Ньютон не просто опубликовал формулу, позволяющую высчитать, чему равна сила, притягивающая тела друг к другу, он создал целостную модель, в которую также вошел математический анализ. Данные теоретические выводы были неоднократно подтверждены на практике, в том числе и с помощью самых современных методов.
В ньютоновской теории любой материальный объект порождает поле притяжения, которое называется гравитационным. Причем сила пропорциональна массе обоих тел и обратно пропорциональна расстоянию между ними:
F = (G m1 m2)/r2
G – это гравитационная постоянная, которая равняется 6,67×10−11 м³/(кг·с²). Первым ее смог высчитать Генри Кавендиш в 1798 году.
В повседневной жизни и в прикладных дисциплинах о силе, с которой земля притягивает тело, говорят как о его весе. Притяжение между двумя любыми материальными объектами во Вселенной – вот что такое гравитация простыми словами.
Сила притяжения – самое слабое из четырех фундаментальных взаимодействий физики, но благодаря своим особенностям она способна регулировать движение звездных систем и галактик:
- Притяжение работает на любых расстояниях, в этом главное отличие силы тяжести от сильного и слабого ядерного взаимодействия. С увеличением расстояния его действие уменьшается, но оно никогда не становится равным нулю, поэтому можно сказать, что взаимное влияние оказывают даже два атома, находящиеся на разных концах галактики. Просто оно очень мало;
- Гравитация универсальна. Поле притяжения присуще любому материальному телу. Ученые пока не обнаружили на нашей планете или в космосе объект, который бы не участвовал во взаимодействии данного типа, поэтому роль гравитации в жизни Вселенной огромна. Этим тяготение отличается от электромагнитного взаимодействия, влияние которого на космические процессы минимально, поскольку в природе большинство тел электрически нейтральны. Гравитационные силы нельзя ограничить или экранировать;
- Тяготение действует не только на материю, но и на энергию. Для него не имеет никакого значения химический состав объектов, играет роль только их масса.
Используя ньютоновскую формулу, силу притяжения можно легко рассчитать. Например, гравитация на Луне в несколько раз меньше земной, потому что наш спутник имеет сравнительно небольшую массу. Но ее достаточно для формирования в Мировом океане регулярных приливов и отливов. На Земле ускорение свободного падения равняется примерно 9,81 м/с2. Причем на полюсах оно несколько больше, чем на экваторе.
Сила гравитации определяет движение Луны вокруг Земли, что вызывает чередование приливов и отливов в Мировом океане
Несмотря на огромное значение для дальнейшего развития науки, ньютоновские законы имели целый ряд слабых мест, не дававших покоя исследователям. Было непонятно, как действует гравитация через абсолютно пустое пространство на огромные расстояния, причем с непостижимой скоростью. Кроме того, постепенно стали накапливаться данные, которые противоречили законам Ньютона: например, гравитационный парадокс или смещение перигелия Меркурия. Стало очевидным, что теория всемирного тяготения требует доработки. Эта честь выпала на долю гениального немецкого физика Альберта Эйнштейна.
Притяжение и теория относительности
Отказ Ньютона обсуждать природу гравитации («Я гипотез не измышляю») был очевидной слабостью его концепции. Неудивительно, что в последующие годы появилось множество теорий гравитации.
Большинство из них относились к так называемым гидродинамическим моделям, которые пытались обосновать возникновение тяготения механическим взаимодействием материальных объектов с некой промежуточной субстанцией, имеющей те или иные свойства. Исследователи называли ее по-разному: «вакуум», «эфир», «поток гравитонов» и т. д. В этом случае сила притяжения между телами возникала в результате изменения этой субстанции, при ее поглощении объектами или экранировании потоков. В реальности все подобные теории имели один серьезный недостаток: довольно точно предсказывая зависимость гравитационной силы от расстояния, они должны были приводить к торможению тел, которые двигались относительно «эфира» или «потока гравитонов».
Эйнштейн подошел к решению этого вопроса с другой стороны. В его общей теории относительности (ОТО) гравитация рассматривается не как взаимодействие сил, а как свойство самого пространства-времени. Любой объект, имеющий массу, приводит к его искривлению, что и вызывает притяжение. В этом случае гравитация – это геометрический эффект, который рассматривается в рамках неевклидовой геометрии.
Проще говоря, пространственно-временной континуум воздействует на материю, обуславливая ее движение. А та, в свою очередь, влияет на пространство, «указывая» ему, как искривляться.
Действие гравитации с точки зрения Эйнштейна
Силы притяжения действуют и в микромире, но на уровне элементарных частиц их влияние, по сравнению с электростатическим взаимодействием, ничтожно. Физики считают, что гравитационное взаимодействие не уступало остальным в первые мгновенья (10 -43 сек.) после Большого взрыва.
В настоящее время концепция гравитации, предложенная в общей теории относительности, является основной рабочей гипотезой, принятой большинством научного сообщества и подтвержденной результатами многочисленных опытов.
Эйнштейн в своей работе предвидел удивительные эффекты гравитационных сил, большая часть из которых уже нашла подтверждение. Например, возможность массивных тел искривлять световые лучи и даже замедлять течение времени. Последний феномен обязательно учитывается при работе глобальных спутниковых систем навигации, таких как ГЛОНАСС и GPS, в противном случае через несколько суток их погрешность составляла бы десятки километров.
Кроме того, следствием теории Эйнштейна являются так называемые тонкие эффекты гравитации, такие как гравимагнитное поле и увлечение инерциальных систем отсчёта (он же эффект Лензе-Тирринга). Эти проявления силы тяготения настолько слабы, что долгое время их не могли обнаружить. Только в 2005 году благодаря уникальной миссии НАСА Gravity Probe B был подтверждён эффект Лензе-Тирринга.
Гравитационное излучение или самое фундаментальное открытие последних лет
Гравитационные волны – это колебания геометрической пространственно-временной структуры, распространяющиеся со скоростью света. Существование этого феномена также было предсказано Эйнштейном в ОТО, но из-за слабости силы тяготения его величина очень мала, поэтому долгое время его не могли обнаружить. В пользу существования излучения говорили только косвенные свидетельства.
Подобные волны генерируют любые материальные объекты, движущиеся с асимметричным ускорением. Ученые описывают их как «рябь пространства-времени». Наиболее мощными источниками такого излучения являются сталкивающиеся галактики и коллапсирующие системы, состоящие из двух объектов. Типичный пример последнего случая – слияние черных дыр или нейтронных звезд. При подобных процессах гравитационное излучение может переходить более 50% от общей массы системы.
Так можно изобразить «рябь пространства-времени», которые и являются гравитационным излучением
Гравитационные волны впервые были обнаружены в 2015 году с помощью двух обсерваторий LIGO. Практически сразу это событие получило статус крупнейшего открытия в физике за последние десятилетия. В 2017 году за него была присуждена Нобелевская премия. После этого ученым еще несколько раз удавалось фиксировать гравитационное излучение.
Еще в 70-е годы прошлого века – задолго до экспериментального подтверждения – ученые предлагали использовать гравитационное излучение для осуществления дальней связи. Его несомненное преимущество – это высокая способность проходить сквозь любые вещества, не поглощаясь. Но в настоящее время это вряд ли возможно, потому что существуют огромные трудности с генерацией и приемом этих волн. Да и реальных знаний относительно природы гравитации у нас пока недостаточно.
Сегодня в разных странах мира работает несколько установок, подобных LIGO и строятся новые. Вероятно, что в ближайшем будущем о гравитационном излучении мы узнаем больше.
Альтернативные теории всемирного тяготения и причины их создания
В настоящий момент доминирующей концепцией гравитации является ОТО. С ней согласуется весь существующий массив экспериментальных данных и наблюдений. В то же время она имеет большое количество откровенно слабых мест и спорных моментов, поэтому попытки создания новых моделей, объясняющих природу гравитации, не прекращаются.
Все, разработанные к настоящему моменту теории всемирного тяготения можно разбить на несколько основных групп:
- стандартные;
- альтернативные;
- квантовые;
- теории единого поля.
Попытки создания новой концепции всемирного тяготения предпринимались еще в XIX столетии. Разные авторы включали в нее эфир или корпускулярную теорию света. Но появление ОТО поставило точку на этих изысканиях. После ее публикации цель ученых изменилась — теперь их усилия были направлены на улучшение модели Эйнштейна, включение в нее новых природных явлений: спина частиц, расширения Вселенной и др.
К началу 80-х годов физики экспериментальным путем отвергли все концепции, за исключением тех, которые включали в себя ОТО как неотъемлемую часть. В это время в моду вошли «струнные теории», выглядевшие весьма многообещающе. Но опытного подтверждения эти гипотезы так и не нашли. За последние десятилетия наука достигла значительных высот и накопила огромный массив эмпирических данных. Сегодня попытки создать альтернативные теории гравитации вдохновляются в основном космологическими исследованиями, связанными с такими понятиями, как «темная материя», «инфляция», «темная энергия».
Одной из главных задач современной физики является объединение двух фундаментальных направлений: квантовой теории и ОТО. Ученые стремятся связать притяжение с остальными видами взаимодействий, создав таким образом «теорию всего». Именно этим и занимается квантовая гравитация – раздел физики, который пытается дать квантовое описание гравитационного взаимодействия. Ответвлением данного направления является теория петлевой гравитации.
Несмотря на активные и многолетние усилия, достичь этой цели пока не удается. И дело даже не в сложности этой задачи: просто в основе квантовой теории и ОТО лежат абсолютно разные парадигмы. Квантовая механика работает с физическими системами, действующими на фоне обычного пространства-времени. А в теории относительности само пространство-время — это динамическая составляющая, зависящая от параметров классических систем, находящихся в ней.
Наряду с научными гипотезами всемирного тяготения, существуют и теории, весьма далекие от современной физики. К сожалению, в последние годы подобные «опусы» просто заполонили интернет и полки книжных магазинов. Некоторые авторы таких работ вообще сообщают читателю, что гравитации не существует, а законы Ньютона и Эйнштейна – это выдумки и мистификации.
Примером могут служить труды «ученого» Николая Левашова, утверждающие, что Ньютон не открывал закон всемирного тяготения, а гравитационной силой в Солнечной системе обладают только планеты и наш спутник Луна. Доказательства этот «русский ученый» приводит довольно странные. Одним из них является полет американского зонда NEAR Shoemaker к астероиду Эрос, состоявшийся в 2000 году. Отсутствие притяжения между зондом и небесным телом Левашов считает доказательством ложности трудов Ньютона и заговора физиков, скрывающих от людей правду о гравитации.
На самом деле космический аппарат успешно выполнил свою миссию: сначала он вышел на орбиту астероида, а затем совершил на его поверхности мягкую посадку.
Искусственная гравитация и для чего она нужна
С силой тяжести связаны два понятия, которые, несмотря на свой текущий теоретический статус, хорошо известны широкой публике. Это антигравитация и искусственная гравитация.
Антигравитация – процесс противодействия силе притяжения, способный существенно уменьшить ее или даже заменить отталкиванием. Овладение подобной технологией привело бы к реальной революции в транспорте, авиации, исследовании космического пространства и кардинально изменило всю нашу жизнь. Но в настоящее время возможность антигравитации не имеет даже теоретического подтверждения. Более того, исходя из ОТО, подобный феномен и вовсе не осуществим, так как в нашей Вселенной не может быть отрицательной массы. Возможно, что в будущем мы узнаем о притяжении больше и научимся строить летательные аппараты на основе этого принципа.
Антигравитация. Увы, пока только так…
Искусственная сила тяжести – это рукотворное изменение существующей силы гравитации. Сегодня подобная технология нам не слишком нужна, но ситуация однозначно изменится после начала долгосрочных космических путешествий. И дело заключается в нашей физиологии. Тело человека, «приученное» миллионами лет эволюции к постоянной гравитации Земли, крайне негативно воспринимает воздействие пониженной силы тяжести. Длительное пребывание даже в условиях лунной гравитации (в шесть раз слабее земной) может привести к печальным последствиям. Иллюзию притяжения можно создавать с помощью других физических сил, например, инерции. Однако подобные варианты сложны и дорого стоят. В настоящий момент искусственная гравитация не имеет даже теоретических обоснований, очевидно, что ее возможная практическая реализация – это дело весьма отдаленного будущего.
Сила тяжести – это понятие, известное каждому еще со школьной скамьи. Казалось бы, ученые должны были досконально исследовать этот феномен! Но гравитация так и остается глубочайшей тайной для современной науки. И это можно назвать прекрасным примером того, насколько ограничены знания человека о нашем огромном и замечательном мире.
Если у вас возникли вопросы – оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них
Автор статьи:
Егоров ДмитрийУвлекаюсь военной историей, боевой техникой, оружием и другими вопросами, связанными с армией. Люблю печатное слово во всех его формах.
Свежие публикации автора:
militaryarms.ru
Левитация и гравитация, феномен гравитации
“КОВЕР-САМОЛЕТ”
Французская писательница и ориенталистка Александра Давид-Нил,
которая долгое время жила на Тибете и совершала длительные поездки по
Южной и Средней Азии, упоминает в своей изданной в 1931 году книге
“Мистерика и магия Тибета” голого мужчину, которого она встретила где-то
на Тибетском высокогорье.
Он медленно передвигался, обвешанный железными цепями. Его
сопровождающий объяснил писательнице, что тело мужчины вследствие
мистических упражнений стало настолько легким, что без цепей он бы сразу
улетел, в чем писательница сразу же и убедилась: она первый раз в жизни
встретилась с “летающим человеком”.
Чтобы понять это событие и провести параллели из прошлого, мы
должны вспомнить о многих легендах, сказаниях, сказках и преданиях, в
которых говориться о “летающих людях”.
Во многих сказках герои и простые люди, которым была ниспослана
редкая милость, могли без труда подняться в воздух и улететь. Они
способны преодолеть тяготение и лететь через реки, горы, страны и моря
только благодаря силе их таинственной способности.
ФЕНОМЕНЫ ПСИ:ЛЕВИТАЦИЯ
“Ковер-самолет”, сказка, которая присутствует во многих восточных преданиях, позволяет предполагать, что большую роль при этом играла левитация — “духовное упразднение тяготения” — и вообще левитация является тем признаком, которым можно объяснить эту похожую на сказку возможность, “волшебство”, которое когда-то существовало.
ФЕНОМЕН ГРАВИТАЦИИ
Гравитация является одним из наиболее загадочных явлений и феноменов на нашей Земле. Она является универсальной силой, которая существует не только между Землей и Луной, Солнцем и планетами, но и во всей Вселенной и может быть доказана. Но во Вселенной существуют области и зоны, где тяготение, кажется, не действует, однако, рассмотрение этого вопроса выходит за рамки лекции. Закон Ньютона о гравитации гласит: “Любое тело во Вселенной
притягивает любое другое тело с силой, прямо пропорциональной их массе и
обратно пропорциональной квадрату их удаления друг от друга”.
В своей знаменитой переписке с Ричардом Бентли, ученым из
Кэмбриджа, Исаак Ньютон в первый раз высказал предположение, что материя
Вселенной, если она будет распределена по “конечному” региону, будет
иметь тенденцию падать в середину и образовывать там большую сферическую
массу. Если же материя будет равномерно распределена в “бесконечном”
пространстве, тогда не будет никакого центра, куда бы она скатилась в
виде бесконечного числа сгустков, которые разбросаны по всей Вселенной;
таким образом, как предполагал Ньютон, могли возникнуть Солнце и Звезды.
Великий физик Альберт Эйнштейн позже использовал уже
существующую теорию неэвклидовой геометрии (Эвк-лид — греческий
математик из Александрии, живший около 300 года до нашей эры), чтобы
объяснить гравитацию как результат пространства и времени.
Название гравитация (лат. — тяготение) означает силу во
Вселенной, которой подчиняется любая материя. Лучшим примером является
сила притяжения Луны, которая благодаря своей огромной массе вызывает на
нашей планете приливы и отливы.
Вспомним об Исааке Ньютоне, великом английском ученом. Он увидел
яблоко, падающее с дерева на землю, в принципе, обычное событие,
которое можно наблюдать повсюду. Но для него это простое наблюдение
послужило затем поводом для открытия закона всемирного тяготения.
После того как Альберт Эйнштейн в 1905 году разработал частную
теорию относительности и сделал таким образом “пространство и время
относительными”, он интенсивно думал о гравитации и познал при этом, что
нет необходимости представлять себе какую-то силу, чтобы объяснить
притяжение предметов. Достаточно считать, что пространство вокруг любого
тела с большой массой изгибается.
Чем сильнее изгиб, тем дольше, например, луч света будет
проходить это пространство. Если скорость его не изменится, то продлится
время прохождения.
По общей теории относительности во Вселенной любое углубление в
ландшафте означает то место, где гравитация особенно сильна, и любое
плоское место — где почти нет гравитации. Так, луч света, движущийся во
Вселенной со скоростью 300 000 км в секунду, вынужден из-за гравитации
идти в обход. Свет остается таким же быстрым, а время продлевается.
Общепринято, что время представляет собой линию или плоскость,
по которой мы движемся из прошлого через настоящее в будущее. Профессор
Николай Козырев, русский астрофизик из Пулковской обсерватории под
Ленинградом, считает время одной из форм “энергии”. Он провел целый ряд
опытов (для чего использовал гироскопы), которые могут служить
доказательством вращения земной оси.
Профессор Козырев говорит следующее: “Время не распространяется,
как световые волны, оно находится сразу повсюду”. Здесь идет речь о
понятии “энергетического поля времени”.
Возьмем один пример. Пусть в 2000 году астронавт летит на
космическом корабле к планете, удаленной от нас на расстояние десяти
световых лет. У астронавта есть брат-близнец, который живет на Земле.
Астронавт на космическом корабле возвращается обратно на Землю и
устанавливает, что его брат стал на 10 лет старше его. Это звучит
абсурдно, но это соответствует реальности, это соответствует законам
специальной теории относительности.
Одной постоянной (по сегодняшним понятиям) особенностью
движущихся объектов является то, что для них скорость хода времени
меняется, а время, например, на борту космического корабля, движущегося
со скоростью, близкой к скорости света, проходит медленнее. Об этом же
говорит Герман Вейль в своей книге “Пространство, время и материя”,
изданной в 1918 году и являющейся одним из лучших произведений по
проблеме пространства и времени: “Человеческое мышление благодаря теории
относительности Эйнштейна достигло новой ступени в познании космоса.
Как будто вдруг обрушилась стена, отделяющая нас от правды: перед нашим
взором лежат дали и глубины, о возможностях которых мы до сих пор даже
не подозревали. Мы сделали огромный шаг, чтобы приблизиться к постижению
разума, который свойствен всему происходящему в мире.”
Действие гравитации в повседневной жизни мы можем наблюдать
повсюду: благодаря ей все объекты притягиваются друг к другу, и
создается порядок, который делает возможным существование нашей
Вселенной. Этот порядок создает равновесие, которое делает нашу жизнь
возможной и которое влияет даже на наше личное время. На опыте с
атомными часами было доказано, что часы, помещенные в подвале
небоскреба, относительно башенных часов отстают.
БИОГРАВИТАЦИЯ
Парапсихология имеет в Советском Союзе давние традиции. Здесь
экспериментировали с таинственными Пси-силами уже в двадцатых годах.
Советский физик В.Бунин ввел в 1960 году понятие биогравитации,
то есть способности живых организмов “создавать” и “воспринимать”
гравитационные волны. Некоторые ученые считают биогравитацию причиной
психокинеза и левитации.
Рис.2. Все тела и предметы притягиваются друг к другу вследствие гравитации, и каждое тело образует вокруг себя гравитационное поле. Оно. предположительно, состоит из гравитонов, которые распространяются в виде волн со скоростью света и имеют бесконечный радиус действия.
Благодаря совершенным психическим энергиям возможно временами
отменить три основных силы Вселенной — гравитацию, магнетизм и
электричество. Вследствие этого появляется — необычный, необъяснимый
феномен — отмена и “аннулирование” существующих, доселе известных
законов природы.
Русский ученый Инюшин открыл так называемое биополе, название
которому дал русский ученый В.С.Грищен-ко. Это поле, состоящее из
жизненной энергии, назвали биоплазмой. Биополе представляется нам
состоящим из “электростатических, электромагнитных, акустических и
гидродинамических” и других, до сих пор неизвестных полей. Биоплазма —
по мнению Инюшина — это энергетическое поле, которое состоит из ионов,
свободных электронов и свободных протонов и является относительно
стабильным, но на которое могут воздействовать силы окружающей среды.
Это поле обладает биолюминесценцией, как у светлячка. Далее было
установлено, что биоплазма прежде всего кажется сконцентрированной в
мозгу, в позвоночном столбе, излучается глазами и при дыхании
обменивается с атмосферой.
БИОГРАВИТАЦИОННОЕ ПОЛЕ
Биоплазма обнаруживает в высшей степени сложную организацию,
причем ее функции зависят от целой палитры энергетических воздействий.
Таким образом, она является “холистичной”, так как хотя различные
молекулы, ткани и организмы могут иметь совершенно специфические поля
биоплазмы, все вместе они образуют единое энергетическое целое — пока,
например, человеку даны гармония и здоровье.
Советский исследователь профессор Дубров полагает, что мы должны
ввести совершенно новый аспект в физику, ссылаясь при этом на так
называемое митогенетическое излучение, “невидимое излучение”, которое
посылают все клетки. Он говорит, что митогенетическое излучение нельзя
обьединять с действительными законами физики и что это излучение
представляет собой “новую форму энергии”. Далее он полагает, что в живом
организме действует поле, которое обнаруживает как свойства тяготения,
так и свойства живой материи, и говорит о биогравитационном поле.
Это поле отвечает за любой вид “передачи мысли” и за феномен
“психокинеза”. По современному состоянию науки и исследований только
тяготение приблизительно обладает требуемыми возможностями, но его
применение, например, в биологической области до сегодняшнего дня не
удавалось. Если бы это стало возможным, то была бы открыта новая форма
энергии, так как живые организмы не только принимают гравитационные
волны, но должны были бы и посылать их, чего, однако, законы тяготения
не допускают.
ЛЕВИТАЦИЯ И ГРАВИТАЦИЯ
Левитация (лат. levitas – легкость) — это сверхчувственная
способность отрываться от земли и парить в воздухе. Она является
доказательством того, что в человеке имеются силы, которые позволяют ему
преодолеть гравитацию.
Левитация снова и снова приводится в качестве доказательства
наличия сверхчувственных сил человека, но она может осуществляться на
практике лишь постольку (как учат на Дальнем Востоке), поскольку человек
сможет открыть и найти эти силы в себе самом. Там было и есть много
школ и методов, которые помогают индивидууму развить
и усовершенствовать его сверхчувственные силы и способности, которые в дремлющем состоянии есть у каждого человека.
Как никакой другой парапсихологический феномен, левитация
требует в высшей степени хорошей физической и духовной подготовки. И
даже на Дальнем Востоке есть лишь небольшое количество людей, которые
могут левитировать.
Наверняка напрашивается вопрос, зачем в наше время человеку
заниматься искусством левитации, когда есть самолеты и вертолеты,
которые принимают пассажиров и доставляют их в место назначения. Это
избавляет, конечно, от трудных и полных лишений длительных лет
тренировок, которым человек подвергает себя, чтобы хотя бы в общих
чертах изучить и выполнить левитацию.
Если наши предки были когда-то в таком положении, что могли
противиться гравитации и подниматься в воздух, о чем мы узнаём из
многочисленных старых сообщений, нам остается только современная
техника, которая поддерживает наши человеческие способности
“обусловленной левитации” и облегчает нам физическое движение в воздухе.
Но если мы подвергаем себя длительным, интенсивным, цельным
тренировкам, тогда мы можем совершенно отказаться от технических
средств. Но, к сожалению, путь к этому очень трудный, и лишь некоторые
прошли по нему до конца.
Рис.3. На рисунке представлено применение свойственной телу плазмы для преодоления и нейтрализации гравитации. Испытуемый в биоплазматическом поле парения и передвижения поднимается в воздух.
Посмотрим, как некоторые ученые пытаются объяснить сущность и феномен левитации.
Интересной является гипотеза “физически направленного сооружения
биоплазматического поля парения и передвижения внутри обьекта”. При
этом медиум благодаря своим психическим силам вырабатывает свойственную
его телу биоплазму, концентрирует ее и фокусирует ее горизонтально на
поверхности и под ногами.
По этому тезису каждый, кто хочет левитировать, может выработать
свойственную его организму биоплазму (чтобы подняться в воздух, что
предполагает необходимость огромной физической энергии). Она (энергия)
может вырабатываться при огромном напряжении.
Мы не настолько дерзки, чтобы думать, что мы сразу отменим
тяготение и поплывем в воздухе, как бы приятно и весело это ни было. Для
начала мы проведем Упражнение XX’III73: ЛЕВИТАЦИЯ ЧАСТИ ТЕЛА и
Упражнение XXIII/4: ВООБРАЖАЕМАЯ ЛЕВИТАЦИЯ и приобретем опыт. При этом
необходимо тщательно наблюдать за всеми, связанными с этим,
подробностями.
ЛЕВИТАЦИЯ: СОПУТСТВУЮЩИЕ ЯВЛЕНИЯ
В институте парапсихологии представлены многочисленные
сообщения от обучающихся, которые занимались левитацией и связанными с
ней сопутствующими явлениями. Мы хотим процитировать некоторые из них и
довести до наших слушателей то. что переживали люди, которые серьезно
старались изучить и постигнуть парапсихологиче-ские знания.
Господин Дитер К. пишет нам: “Я начал работать в понедельник и
провел следующие опыты. На наших ножницах установлен угол для измерения
величины материи. Этот угол привинчен шурупом. К концу недели шуруп
настолько вылез, что я не мог открыть ножницы двумя руками. Тогда я
положил одну руку на шуруп, отсчитал 14 секунд, взял два пальца и, после
маленького толчка, шуруп начал двигаться, и я смог его закрутить
дальше. Я был потрясен…”
То, что пережил господин К. как личный опыт, мы можем сами
провести Упражнением XXIII71: РУЧНАЯ ПИРАМИДА и Упражнением XXIII/2:
ЛЕВИТАЦИЯ СТОЛА.
Господин Вернер Б. сообщает: “И это случилось, что я, в
положении лежа или сидя, на несколько секунд поднимался вверх…” Это
опыт, который, впрочем, провели многие слушатели на себе, даже некоторые
из тех, кто только начал обучение.
“Было немного за полночь,— рассказывает фрау Берта Д. по
телефону,— когда я проснулась. Я лежала на спине и смотрела вверх, на
потолок, как вдруг моя правая рука начала зудеть, как будто я находилась
под током. Сначала я перевела дух, что я делаю всегда, когда на меня
находит что-то подобное. Но ничего не изменилось до тех пор, пока я не
почувствовала, как моя правая рука начала медленно подниматься и
примерно в 30 см над кроватью остановилась, легко дрожа. Как бы сильно я
ни напрягалась, я не могла пошевелить ркуой. Казалось, что чужая сила
овладела ей. Но рука была легкой, почти невесомой, как будто бы не
частью моего тела, а чем-то самостоятельным…’
Необычное событие вспоминает господин Ральф С.: “Я помню это как
сегодня, настолько это событие запечатлелось в моей памяти.
Это произошло чудесным летним вечером в 1985 году, когда я решил
отложить работу и использовать остаток дня для прогулки.
Недалеко от моего дома находился маленький лес, который вскоре
сменялся далеко протянувшимися лугами и болотами. Я с удовольствием
гулял там, так как это была древняя, естественная местность, которая
много сохранила от своего своеобразного характера. Мне часто казалось,
что она хотела быть завоеванной мной, что она кокетничала, как будто
брошенная сама собой на произвол судьбы.
Моя прогулка продолжалась целый час, когда я решил найти удобное
место для отдыха. Я свернул с дороги и пошел к двум близко стоящим друг
возле друга березкам, когда мной овладело совершенно своеобразное
чувство.
Казалось, что все земные тяжести слетели с меня, что мое тело
вообще не имеет никакого веса. В первый момент я был очень обеспокоен,
но вскоре беспокойство сменилось чувством счастья, твердым знанием, что
со мной ничего не может случиться, что я не должен бояться.
И тогда мне показалось, что я парю,— по крайней мере, я не
чувствовал земли под ногами. Я парил в воздухе все выше и выше и немного
спустя очутился на высоте верхушек обеих берез. Это было чудесное
ощущение — легок, как лист, и все же не отдан во власть стихии.
Вскоре после этого вид перед глазами изменился, и я начал
медленно спускаться вниз. Я едва заметил, как мои ноги коснулись земли.
Сначала я боялся сдвинуться с места, не верил наступившему
спокойствию. Когда в течение продолжительного отрезка времени ничего
больше не произошло, я отправился домой.
Прошло много времени, прежде чем я правильно осознал это событие
и смог непредвзято судить о нем. По прошествии некоторого времени я был
горд тем, что я смог то, что до сих пор было доступно лишь немногим
людям: переживание левитации.
Я знаю, что все это звучит как горячечная галлюцинация или как
фантастическая история, выдуманная каким-нибудь шутником. Но это все
так, в этом я могу поклясться.
Это было одно из редких мгновений в жизни человека – почему оно
выпало на мою долю, является для меня загадкой до сих пор — которое
сообщило мне, что за нашей повседневностью, нашей нормальной жизнью
существует еще что-то другое. Может быть — таинственный мир, который еще
предстоит открыть.”
ЗАКОН НЬЮТОНА О ГРАВИТАЦИИ
Закон Ньютона о гравитации гласит, что между двумя телами
существует гравитация, сила которой зависит от величины их масс и их
удаления друг от друга.
Величина гравитационной постоянной G:
6,7х10-11 *’мг**2 *кг-2.
Ее маленькая величина приводит к тому, что сила ощущается только
тогда, когда объект имеет большую массу (например планета).
Сила гравитации одного тела с большой массой (например, одной
планеты), действующая на другое тело, называется весом. Вес тела
непостоянен, он зависит от удаленности планеты и ее массы.
Таким образом, масса, а не вес тела, не зависит от его
расположения. Вес массы в 1000 кг различен, меняется вместе с
расположением и составляет в зависимости от географического положения и
исходного положения, как мы находим их в космосе, на какой нибудь
планете или на Луне:
160 Н (ньютонов) на Луне.
980 Н на Земле,
150 Н в 10000 км над Землей.
Космический корабль, который хочет покинуть область притяжения
Земли, должен развить скорость около 11 метров в секунду, чтобы
преодолеть гравитацию нашей планеты. Это приблизительно 40000 км/час.
В свободном падении обьект движется беспрепятственно, если на
него действует сила гравитации и не действуют тормозящие силы, как,
например, сопротивление воздуха.
Если на обьект не действует сила тяжести, то возникает состояние
невесомости, о которой мы знаем из непосредственных передач с борта
американских и советских космических кораблей или из экскурсий в
свободном пространстве.
Сила влияет на форму и движение тела. Единичная сила меняет
скорость (ускоряет его). Две одинаковые, противоположно направленные
силы, меняют форму и величину тела. Сила является векторной величиной:
она обладает величиной и направлением, единица ее измерения — ньютон:
ньютон – Н.
Один ньютон — это сила, необходимая для ускорения массы в 1 кг на 1 м/сек.
ЛЕВИТАЦИЯ – АНТИГРАВИТАЦИЯ?
Все феномены левитации представляются всем классическим
естествоиспытателям чем-то чудовищным, так как они позволяют заключить о
существовании “тонкого агрегатного состояния”, в которое левитирующими
трансформируется непонятным образом “управляемая физическая масса”.
И эти процессы происходят — незаметно для возможных наблюдателей
и свидетелей — в неузнаваемой и невоспринимаемой нами нефизической
непрерывности.
При любой левитации сила гравитации или тяготения, действующая
на все объекты в нашей Вселенной, отменяется, по крайней мере частично.
Под влиянием антисилы, антигравитации, нормально действующие
законы тяготения отменяются. Это означает, что имеющаяся тяжесть тела
нейтрализуется, то есть больше не существует, так что тело может
левитировать -свободно парить в воздухе.
Возникает вопрос: может ли человек по своему желанию отменить
действительные законы природы? И если да, то почему это удается лишь
немногим?
Является ли причиной этого необычная способность, которой
наделены лишь немногие люди? Или здесь действуют силы, существование и
действие которых превосходят наши представления?
Столетия назад человек был ближе к природе, он ощущал себя ее
частью, его индивидуальность была менее выраженной, менее доминантной,
он включался в большое окружающее его целое, не подвергая сомнению свое
собственное бытие.
Он думал только о хлебе насущном, он не подвергал сомнению свое
окружение, свой образ жизни, он воспринимал природу со всеми
сопутствующими явлениями и, тем не менее, осознавал свое внутреннее
лидерство.
Для него не существовали никакие законы природы, он жил и
испытывал их на себе, совершенно не думая об их теоретическом
содержании.
Все, что его окружало, было “его миром”, его жизнью. Он не
задумывался, если его товарищ, о котором он “интенсивно думал”, вдруг
появлялся перед ним. Его не удивляло то, что он вдруг “знал”, как
взяться за определенное дело.
Он не удивлялся, если его медик или шаман, исполняя древний
ритуал заклинания, вдруг “поднимался в воздух” и “улетал”. Потому что
все это принадлежало к его миру, принадлежало его переживаниям, было
связано с жизненным процессом, которому он сам принадлежал.
Ему не было дела ни до антигравитации, ни до телепатии (лекции
15/16), ни до психо- или телекинеза (лекция 22) или бестелесной проекции
(лекция 24), ни до материализа-ции/телепортации (лекция 25). Все эти
понятия возникли позже, они назвали и сделали “понятным” и “уловимым”
то. что ему давно было доверено.
То. что люди много веков спустя сотворили как левитацию и
частично отнесли ее к области фантастики и галлюцинаций, так как не
могли себе представить ее смысл и содержание, было для него привычным и
совершенно непритягательным. Это принадлежало к его жизненному процессу
как Солнце и Луна, как день и ночь, как воздух для дыхания.
В течение столетий иссякли внутренние источники, и все знания о
позднее так таинственно появившихся вещах остались известными лишь
нескольким посвященным.
Образовались тайные общества, церковные братства, духовные
ордена и учредительные ложи (см. материал о магии: “Тамплиеры и
масоны”), которые так тщательно хранили и берегли древние познания об
этих вещах, что непосвященному они не были доступны. Когда позднее
развились современные естественные науки, эти вещи были забыты или
вытеснены, как “несоответствующие духу времени”.
psipower.ru
20 фактов, которых вы не знали о гравитации – интересные факты, познавательные статьи, цифры и новости
1. Оби-Ван Кеноби из Звёзных Войн говорил, что Сила «вокруг нас и проникает в нас; она скрепляет галактику». Он вполне мог бы сказать это про гравитацию. Её свойства притяжения буквально скрепляют галактику, и она «проникает» в нас, физически притягивая нас к Земле.
2. Однако в отличие от Силы с её тёмной и светлой сторонами, гравитация не дуальна; она только притягивает, и никогда не отталкивает.
3. NASA пытается разработать притягивающий луч, который сумеет перемещать физические объекты, создавая притягивающую силу, превосходящую силу действия гравитации.
4. Пассажиры американских горок и астронавты на Космической станции испытывают микрогравитацию – которую некорректно называют нулевой гравитацией – поскольку они падают с той же скоростью, что и судно, в котором они находятся.
5. Тот, кто весит на Земле 60 килограмм, весил бы на Юпитере (если бы это было возможно – встать на газовый гигант) 142 килограмма. Большая масса планеты означает и большую силу притяжения.
6. Чтобы покинуть гравитационный колодец Земли, любой объект должен достигнуть скорости 11,2 километра в секунду – это скорость убегания нашей планеты.
7. Гравитация, как это ни странно — самая слабая из четырёх фундаментальных сил вселенной. Три других – это электромагнетизм, слабое ядерное взаимодействие, которое определяет распад атомов; и сильное ядерное взаимодействие, которое держит ядра атомов вместе.
8. Магнитик размером с монетку имеет достаточную силу электромагнитного взаимодействия, чтобы преодолеть всю гравитацию Земли и приклеиться к холодильнику.
9. Яблоко не падало на голову Исааку Ньютону, но оно заставило его задуматься, влияет ли сила, заставляющая яблоко падать, на движение Луны вокруг Земли.
10. Это самое яблоко привело к появлению первого в науке закона обратной квадратичной пропорциональности F = G * (mM)/r2. Это означает, что объект, удалённый в два раза, оказывает лишь четверть прежнего гравитационного притяжения.
11. Закон обратной квадратичной пропорциональности также означает, что технически, гравитационное притяжение имеет неограниченную дальность действия.
12. Другое значение слова «гравитация» – которое означает «нечто тяжелое или серьёзное» — появилось раньше, и произошло от латинского «gravis», что значит «тяжёлый».
13. Сила гравитации ускоряет все объекты в равной степени, независимо от веса. Если вы уроните с крыши два мячика одного размера, но разного веса, они ударятся о землю одновременно. Большая инерция более тяжёлого объекта аннулирует любую дополнительную скорость, которую он мог бы иметь по сравнению с более лёгким.
14. Общая теория относительности Эйнштейна была первой теорией, рассматривающей гравитацию как искривление пространства-времени — «ткани», которая составляет физическую вселенную.
15. Любой объект, обладающий массой, искривляет пространство-время вокруг себя. В 2011 году эксперимент «Гравитационного зонда В» NASA показал, что Земля закручивает вселенную вокруг себя, как деревянный шар в патоке – в точности, как это предсказывал Эйнштейн.
16. Искривляя пространство-время вокруг себя, массивный объект иногда перенаправляет лучи света, которые проходят через него, как это делает стеклянная линза. Гравитационные линзы могут с лёгкостью увеличивать видимый размер далёких галактик или смазывать их свет в странные формы.
17. «Проблема трёх тел», описывающая все возможные паттерны, которыми три объекта могут вращаться друг вокруг друга только под действием гравитации, занимала учёных в течение трёхсот лет. На сегодняшний день найдено всего 16 её решений – и 13 из них были получены не далее как в марте этого года.
18. Хотя три остальные фундаментальные силы хорошо уживаются с квантовой механикой – наукой о сверхмалом – гравитация отказывается с ней сотрудничать; квантовые уравнения нарушаются при любой попытке включить в них гравитацию. Как примирить эти два абсолютно точных и совершенно противоположных друг другу описания вселенной является одной из крупнейших проблем современной физики.
19. Чтобы лучше понять гравитацию, учёные ищут гравитационные волны – рябь в пространстве-времени, которая происходит от событий вроде столкновений чёрных дыр и взрывов звёзд.
20. Как только им удастся обнаружить гравитационные волны, учёные смогут взглянуть на космос так, как не делали этого никогда прежде. «Каждый раз, когда мы смотрим на Вселенную по-новому», говорит физик из Гравитационно-волновой обсерватории Луизианы Амбер Стувер, «это производит революцию в нашем понимании её».
Больше из рубрики: Космос
facte.ru
Визуализация гравитации
Ученые выяснили, что все массивные тела испытывают взаимное притяжение друг к другу. Впоследствии оказалось, что эта таинственная сила обуславливает и движение небесных тел по их постоянным орбитам. Саму же теорию гравитации сформулировал гениальный Исаак Ньютон, чьи гипотезы предопределили развитие физики на много веков вперед. Развил и продолжил (хотя и в совершенно другом направлении) это учение Альберт Эйнштейн – один из величайших умов минувшего века.
На протяжении столетий ученые наблюдали за притяжением, пытались понять и измерить его. Наконец, в последние несколько десятилетий поставлено на службу человечеству (в определенном смысле, конечно же) даже такое явление, как гравитация. Что это такое, каково определение рассматриваемого термина в современной науке?
Научное определение
Если изучить труды древних мыслителей, то можно выяснить, что латинское слово «gravitas» означает «тяжесть», «притяжение». Сегодня ученые так называют универсальное и постоянное взаимодействие между материальными телами. Если эта сила сравнительно слабая и действует только на объекты, которые движутся значительно медленнее скорости света, то к ним применима теория Ньютона. Если же дело обстоит наоборот, следует пользоваться эйнштейновскими выводами.
Сразу оговоримся: в настоящее время сама природа гравитации до конца не изучена в принципе. Что это такое, мы все еще полностью не представляем.
Теории Ньютона и Эйнштейна
Согласно классическому учению Исаака Ньютона, все тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной их массе, обратно пропорциональной квадрату того расстояния, которое пролегает между ними. Эйнштейн же утверждал, что тяготение между объектами проявляется в случае искривления пространства и времени (а кривизна пространства возможна только в том случае, если в нем имеется материя).
Мысль эта была очень глубокой, но современные исследования доказывают ее некоторую неточность. Сегодня считается, что гравитация в космосе искривляет только лишь пространство: время можно затормозить и даже остановить, но реальность изменения формы временной материи теоретически не подтверждена. А потому классическое уравнение Эйнштейна не предусматривает даже шанса на то, что пространство будет продолжать влиять на материю и на возникающее магнитное поле.
В большей степени известен закон гравитации (всемирного тяготения), математическое выражение которого принадлежит как раз-таки Ньютону:
\[ F = γ \frac[-1.2]{m_1 m_2}{r^2} \]
Под γ понимается гравитационная постоянная (иногда используется символ G), значение которой равно 6,67545×10−11 м³/(кг·с²).
Сила гравитации – искривление пространства и времени. Иллюзия невесомости.
Взаимодействие между элементарными частицами
Невероятная сложность окружающего нас пространства во многом связана с бесконечным множеством элементарных частиц. Между ними также существуют различные взаимодействия на тех уровнях, о которых мы можем только догадываться. Впрочем, все виды взаимодействия элементарных частиц между собой значительно различаются по своей силе.
Самые мощные из всех известных нам сил связывают между собой компоненты атомного ядра. Чтобы разъединить их, нужно потратить поистине колоссальное количество энергии. Что же касается электронов, то они «привязаны» к ядру только лишь обыкновенным электромагнитным взаимодействием. Чтобы его прекратить, порой достаточно той энергии, которая появляется в результате самой обычной химической реакции. Гравитация (что это такое, вы уже знаете) в варианте атомов и субатомных частиц является наиболее легкой разновидностью взаимодействия.
Гравитационное поле в этом случае настолько слабо, что его трудно себе представить. Как ни странно, но за движением небесных тел, чью массу порой невозможно себе вообразить, «следят» именно они. Все это возможно благодаря двум особенностям тяготения, которые особенно ярко проявляются в случае больших физических тел:
В отличие от атомных сил гравитационное притяжение более ощутимо на удалении от объекта. Так, гравитация Земли удерживает в своем поле даже Луну, а аналогичная сила Юпитера с легкостью поддерживает орбиты сразу нескольких спутников, масса каждого из которых вполне сопоставима с земной!
Кроме того, оно всегда обеспечивает притяжение между объектами, причем с расстоянием эта сила ослабевает с небольшой скоростью.
Формирование более-менее стройной теории гравитации произошло сравнительно недавно, и именно по результатам многовековых наблюдений за движением планет и прочими небесными телами. Задача существенно облегчалась тем, что все они движутся в вакууме, где просто нет других вероятных взаимодействий. Галилей и Кеплер – два выдающихся астронома того времени, своими ценнейшими наблюдениями помогли подготовить почву для новых открытий.
Но только великий Исаак Ньютон смог создать первую теорию гравитации и выразить ее в математическом отображении. Это был первый закон гравитации, математическое отображение которого представлено выше.
Выводы Ньютона и некоторых его предшественников
В отличие от прочих физических явлений, которые существуют в окружающем нас мире, гравитация проявляется всегда и везде. Нужно понимать, что термин «нулевая гравитация», который нередко встречается в околонаучных кругах, крайне некорректен: даже невесомость в космосе не означает, что на человека или космический корабль не действует притяжение какого-то массивного объекта.
Кроме того, все материальные тела обладают некой массой, выражающейся в виде силы, которая к ним была приложена, и ускорения, полученного за счет этого воздействия.
Таким образом, силы гравитации пропорциональны массе объектов. В числовом отношении их можно выразить, получив произведение масс обоих рассматриваемых тел. Данная сила строго подчиняется обратной зависимости от квадрата расстояния между объектами. Все прочие взаимодействия совершенно иначе зависят от расстояний между двумя телами.
Масса как краеугольный камень теории
Масса объектов стала особым спорным пунктом, вокруг которого выстроена вся современная теория гравитации и относительности Эйнштейна. Если вы помните Второй закон Ньютона, то наверняка знаете о том, что масса является обязательной характеристикой любого физического материального тела. Она показывает, как будет вести себя объект в случае применения к нему силы вне зависимости от ее происхождения.
Так как все тела (согласно Ньютону) при воздействии на них внешней силы ускоряются, именно масса определяет, насколько большим будет это ускорение. Рассмотрим более понятный пример. Представьте себе самокат и автобус: если прикладывать к ним совершенно одинаковую силу, то они достигнут разной скорости за неодинаковое время. Все это объясняет именно теория гравитации.
Каково взаимоотношение массы и притяжения?
Если говорить о тяготении, то масса в этом явлении играет роль совершенно противоположную той, которую она играет в отношении силы и ускорения объекта. Именно она является первоисточником самого притяжения. Если вы возьмете два тела и посмотрите, с какой силой они притягивают третий объект, который расположен на равных расстояниях от первых двух, то отношение всех сил будет равно отношению масс первых двух объектов. Таким образом, сила притяжения прямо пропорциональна массе тела.
Если рассмотреть Третий закон Ньютона, то можно убедиться, что он говорит точно о том же. Сила гравитации, которая действует на два тела, расположенных на равном расстоянии от источника притяжения, прямо зависит от массы данных объектов. В повседневной жизни мы говорим о силе, с которой тело притягивается к поверхности планеты, как о его весе.
Подведем некоторые итоги. Итак, масса тесно связана с силой и ускорением. В то же время именно она определяет ту силу, с которой будет действовать на тело притяжение.
Особенности ускорения тел в гравитационном поле
Эта удивительная двойственность является причиной того, что в одинаковом гравитационном поле ускорение совершенно различных объектов будет равным. Предположим, что у нас есть два тела. Присвоим одному из них массу z, а другому – Z. Оба объекта сброшены на землю, куда свободно падают.
Как определяется отношение сил притяжения? Его показывает простейшая математическая формула – z/Z. Вот только ускорение, получаемое ими в результате действия силы притяжения, будет абсолютно одинаковым. Проще говоря, ускорение, которое тело имеет в гравитационном поле, никак не зависит от его свойств.
От чего зависит ускорение в описанном случае?
Оно зависит только (!) от массы объектов, которые и создают это поле, а также от их пространственного положения. Двойственная роль массы и равное ускорение различных тел в гравитационном поле открыты уже относительно давно. Эти явления получили следующее название: «Принцип эквивалентности». Указанный термин еще раз подчеркивает, что ускорение и инерция зачастую эквивалентны (в известной мере, конечно же).
О важности величины G
Из школьного курса физики мы помним, что ускорение свободного падения на поверхности нашей планеты (гравитация Земли) равно 10 м/сек.² (9,8 разумеется, но для простоты расчетов используется это значение). Таким образом, если не принимать в расчет сопротивление воздуха (на существенной высоте при небольшом расстоянии падения), то получится эффект, когда тело приобретает приращение ускорения в 10 м/сек. ежесекундно. Так, книга, которая упала со второго этажа дома, к концу своего полета будет двигаться со скоростью 30-40 м/сек. Проще говоря, 10 м/с – это «скорость» гравитации в пределах Земли.
Ускорение свободного падения в физической литературе обозначается буквой «g». Так как форма Земли в известной степени больше напоминает мандарин, чем шар, значение этой величины далеко не во всех ее областях оказывается одинаковым. Так, у полюсов ускорение выше, а на вершинах высоких гор оно становится меньше.
Даже в добывающей промышленности не последнюю роль играет именно гравитация. Физика этого явления порой позволяет сэкономить много времени. Так, геологи особенно заинтересованы в идеально точном определении g, поскольку это позволяет с исключительной точностью производить разведку и нахождение залежей полезных ископаемых. Кстати, а как выглядит формула гравитации, в которой рассмотренная нами величина играет не последнюю роль? Вот она:
F=G x M1xM2/R2
Обратите внимание! В этом случае формула гравитации подразумевает под G «гравитационную постоянную», значение которой мы уже приводили выше.
В свое время Ньютон сформулировал вышеизложенные принципы. Он прекрасно понимал и единство, и всеобщность силы тяготения, но все аспекты этого явления он описать не мог. Эта честь выпала на долю Альберта Эйнштейна, который смог объяснить также принцип эквивалентности. Именно ему человечество обязано современным пониманием самой природы пространственно-временного континуума.
Теория относительности, работы Альберта Эйнштейна
Во времена Исаака Ньютона считалось, что точки отсчета можно представить в виде каких-то жестких «стержней», при помощи которых устанавливается положение тела в пространственной системе координат. Одновременно предполагалось, что все наблюдатели, которые отмечают эти координаты, будут находиться в едином временном пространстве. В те годы это положение считалось настолько очевидным, что не делалось никаких попыток его оспорить или дополнить. И это понятно, ведь в пределах нашей планеты никаких отклонений в данном правиле нет.
Эйнштейн доказал, что точность измерения окажется действительно значимой, если гипотетические часы движутся значительно медленнее скорости света. Проще говоря, если один наблюдатель, движущийся медленнее скорости света, будет следить за двумя событиями, то они произойдут для него единовременно. Соответственно, для второго наблюдателя? скорость которого такая же или больше, события могут происходить в различное время.
Но как сила гравитации связана с теорией относительности? Раскроем этот вопрос подробно.
Связь между теорией относительности и гравитационными силами
В последние годы сделано огромное количество открытий в области субатомных частиц. Крепнет убеждение, что мы вот-вот найдем окончательную частицу, дальше которой наш мир дробиться не может. Тем настойчивее становится потребность узнать, как именно влияют на мельчайшие «кирпичики» нашего мироздания те фундаментальные силы, которые были открыты еще в прошлом веке, а то и раньше. Особенно обидно, что сама природа гравитации до сих пор не объяснена.
Именно поэтому после Эйнштейна, который установил «недееспособность» классической механики Ньютона в рассматриваемой области, исследователи сосредоточились на полном переосмыслении полученных ранее данных. Во многом пересмотру подверглась и сама гравитация. Что это такое на уровне субатомных частиц? Имеет ли она хоть какое-то значение в этом удивительном многомерном мире?
Простое решение?
Сперва многие предполагали, что несоответствие тяготения Ньютона и теории относительности можно объяснить довольно просто, проведя аналогии из области электродинамики. Можно бы было предположить, что гравитационное поле распространяется наподобие магнитного, после чего его можно объявить «посредником» при взаимодействиях небесных тел, объяснив многие несоответствия старой и новой теории. Дело в том, что тогда бы относительные скорости распространения рассматриваемых сил оказались значительно ниже световой. Так как связаны гравитация и время?
В принципе, у самого Эйнштейна почти получилось построить релятивистскую теорию на основе именно таких взглядов, вот только одно обстоятельство помешало его намерению. Никто из ученых того времени не располагал вообще никакими сведениями, которые бы могли бы помочь определить «скорость» гравитации. Зато имелось немало информации, связанной с перемещениями больших масс. Как известно, они как раз-таки являлись общепризнанным источником возникновения мощных гравитационных полей.
Большие скорости сильно влияют на массы тел, и это ничуть не похоже на взаимодействие скорости и заряда. Чем скорость выше, тем больше масса тела. Проблема в том, что последнее значение автоматически бы стало бесконечным в случае движения со скоростью света или выше. А потому Эйнштейн заключил, что существует не гравитационное, а тензорное поле, для описания которого следует использовать намного больше переменных.
Его последователи пришли к выводу, что гравитация и время практически не связаны. Дело в том, что само это тензорное поле может действовать на пространство, но на время повлиять не в состоянии. Впрочем, у гениального физика современности Стивена Хокинга есть другая точка зрения. Но это уже совсем другая история…
www.o000o.ru
