בדיקת כוח המשיכה ב 'מאשרת שתיים מתיאוריות החלל-זמן של איינשטיין

Pin
Send
Share
Send

החוקרים אישרו שתי תחזיות לתורת היחסות הכללית של אלברט איינשטיין, סיכמו את אחד הפרויקטים הארוכים ביותר של נאס"א. הראשון הוא האפקט הגאודטי, או עיוות המרחב והזמן סביב גוף כבידה. השני הוא גרירת מסגרת, וזה הכמות שאובייקט מסתובב מושך איתו מקום וזמן כשהוא מסתובב.

בדיקת הכבידה-ב 'קבעה את שני ההשפעות בדייקנות חסרת תקדים על ידי הצבעה על כוכב יחיד, IM Pegasi, כשהוא במסלול קוטבי סביב כדור הארץ. אם כוח המשיכה לא היה משפיע על המרחב והזמן, הגירוסקופים של GP-B היו מצביעים באותו הכיוון לנצח כשהם במסלול. אך כדי לאשר את תיאוריותיו של איינשטיין, הגירוסקופים חוו שינויים ניתנים למדידה בכיוון הסיבוב שלהם, בעוד כוח המשיכה של כדור הארץ משך לעברם.

הפרויקט היה כעבור 52 שנים.

הממצאים מקוונים בכתב העת Physical Review Letters.

"דמיין את כדור הארץ כאילו היה שקוע בדבש," אמר פרנסיס אווריט, חוקר הראשי של הכבידה פרוב B באוניברסיטת סטנפורד. "כאשר כוכב הלכת מסתובב, הדבש סביבו היה מסתובב, וזה אותו דבר עם המרחב והזמן," "GP-B אישר שתיים מהתחזיות המעמיקות ביותר של היקום של איינשטיין, בעל השלכות מרחיקות לכת על מחקר אסטרופיזיקה. כמו כן, לעשורים של חדשנות טכנולוגית העומדת מאחורי המשימה תהיה מורשת מתמשכת על כדור הארץ ובחלל. "

נאס"א החלה בפיתוח פרויקט זה החל בסתיו 1963 במימון ראשוני לפיתוח ניסוי גירוסקופ של תורת היחסות. עשרות שנים אחרונות של פיתוח הובילו לטכנולוגיות פורצות דרך לבקרת הפרעות סביבתיות בחלליות, כמו גרירה אווירודינמית, שדות מגנטיים וריאציות תרמיות. גשש הכוכבים והמג'רוסקופים של המשימה היו המדויקים ביותר שתוכנן והופק אי פעם.

GP-B השלימה את פעולות איסוף הנתונים והופעלה בדצמבר 2010.

"לתוצאות המשימה תהיה השפעה ארוכת טווח על עבודתם של פיזיקאים תיאורטיים," אמר ביל דנצ'י, אסטרופיזיקאי בכיר ומדען התוכנית במטה נאס"א בוושינגטון. "כל אתגר עתידי בתיאוריות היחסיות הכללית של איינשטיין יצטרך לחפש מדידות מדויקות יותר מהעבודה המדהימה ש- GP-B הושלם."

חידושים המאפשרים GP-B שימשו בטכנולוגיות GPS המאפשרות לנחות מטוסים ללא עזרה. טכנולוגיות GP-B נוספות יושמו במשימת קוסם הרקע של נאס"א, שקבעה במדויק את קרינת הרקע של היקום. מדידה זו היא הבסיס של תיאוריית המפץ הגדול והובילה לפרס נובל לפיזיקאי של נאס"א ג'ון מת'ר.

תפיסת הלוויין נטולת הגרירה בהחלוץ GP-B איפשרה מספר לוויינים התצפית בכדור הארץ, כולל ניסוי התאוששות הכבידה והאקלים של נאס"א, ושדה הכבידה של סוכנות החלל האירופית וסייר זרימת האוקיאנוס במצב יציב. לוויינים אלו מספקים את המדידות המדויקות ביותר של צורת כדור הארץ, קריטיות לניווט מדויק ביבשה ובים, והבנת הקשר בין זרימת האוקיאנו לבין דפוסי אקלים.

GP-B קידמה גם את גבולות הידע וסיפקה שטח הכשרה מעשית למאה דוקטורטים ו -15 מועמדים לתואר שני באוניברסיטאות ברחבי ארצות הברית. יותר מ -350 סטודנטים לתארים מתקדמים ויותר מארבעה תריסר תלמידי תיכון עבדו גם הם על הפרויקט עם מדענים מובילים ומהנדסי תעופה וחלל מהתעשייה והממשל. סטודנטית לתואר ראשון שעבדה ב- GP-B הפכה לאסטרונאוט הנשי הראשון בחלל, סאלי רייד. אחר היה אריק קורנל שזכה בפרס נובל לפיזיקה בשנת 2001.

אד-ווילר, מנהל שותף במנהל המשימה למדע במטה נאס"א, אמר כי "GP-B מוסיפה לבסיס הידע על תורת היחס בדרכים חשובות והשפעתו החיובית תורגש בקריירות של סטודנטים שההשכלה שלהם הועשרה על ידי הפרויקט.

מקורות: נאס"א, אוניברסיטת סטנפורד

Pin
Send
Share
Send