Ta članek se bo osredotočil na zgodovino odkritja zakona univerzalne gravitacije. Tukaj se bomo seznanili z biografskimi podatki iz življenja znanstvenika, ki je odkril to fizično dogmo, upoštevali njegove glavne določbe, odnos s kvantno gravitacijo, potek razvoja in še veliko več.
Genij
Sir Isaac Newton je znanstvenik po rodu iz Anglije. Nekoč je veliko pozornosti in truda posvetil vedam, kot sta fizika in matematika, veliko novega pa je prinesel tudi v mehaniko in astronomijo. Upravičeno velja za enega prvih utemeljiteljev fizike v njenem klasičnem modelu. Je avtor temeljnega dela "Matematični principi naravne filozofije", kjer je predstavil podatke o treh zakonih mehanike in zakonu univerzalne gravitacije. Isaac Newton je s temi deli postavil temelje klasične mehanike. Razvil je tudi integralni tip, teorijo svetlobe. Prav tako je pomembno prispeval k fizični optiki in razvil številne druge teorije v fiziki in matematiki.
Zakon
Zakon univerzalne gravitacije in zgodovina njegovega odkritja segata v daljno preteklost, je zakon, ki opisuje interakcije gravitacijskega tipa, ki ne presegajo okvirov mehanike.
Njegovo bistvo je bilo v tem, da indikator sile F gravitacijskega potiska, ki nastane med dvema telesoma ali točkama snovi m1 in m2, ki sta med seboj ločeni z določeno razdaljo r, ohranja sorazmernost glede na oba indikatorja mase in je obratno sorazmeren z kvadrat razdalje med telesi:
F = G, kjer simbol G označuje gravitacijsko konstanto, ki je enaka 6,67408(31).10 -11 m 3 /kgf 2.
Newtonova gravitacija
Preden razmislimo o zgodovini odkritja zakona univerzalne gravitacije, se podrobneje seznanimo z njegovimi splošnimi značilnostmi.
V teoriji, ki jo je ustvaril Newton, bi morala vsa telesa z veliko maso okoli sebe ustvariti posebno polje, ki k sebi privlači druge predmete. Imenuje se gravitacijsko polje in ima potencial.
Telo s sferično simetrijo tvori polje zunaj sebe, podobno tistemu, ki ga ustvari materialna točka enake mase, ki se nahaja v središču telesa.
Smer tirnice takšne točke v gravitacijskem polju, ki ga ustvarja telo z veliko večjo maso, se ji ubogajo tudi predmeti vesolja, kot je na primer planet ali komet, ki se gibljejo po elipsi oz. hiperbola. Popačenje, ki ga ustvarjajo druga masivna telesa, se upošteva z uporabo določb teorije motenj.
Analiziranje točnosti
Potem ko je Newton odkril zakon univerzalne gravitacije, ga je bilo treba večkrat preizkusiti in dokazati. V ta namen je bila narejena vrsta izračunov in opazovanj. Ob soglasju z njenimi določili in na podlagi točnosti kazalnika je eksperimentalna oblika vrednotenja jasna potrditev splošne teorije relativnosti. Merjenje kvadrupolnih interakcij telesa, ki se vrti, njegove antene pa miruje, nam pokaže, da je proces naraščanja δ odvisen od potenciala r -(1+δ), na razdalji nekaj metrov in je v meji (2,1± 6.2) .10 -3 . Številne druge praktične potrditve so omogočile, da se je ta zakon uveljavil in dobil enotno obliko, brez sprememb. Leta 2007 je bila ta dogma ponovno preverjena na razdalji manj kot centimeter (55 mikronov-9,59 mm). Ob upoštevanju napak eksperimenta so znanstveniki preučili obseg razdalje in niso našli očitnih odstopanj v tem zakonu.
Njeno veljavnost je potrdilo tudi opazovanje Lunine orbite glede na Zemljo.
Evklidski prostor
Newtonova klasična teorija gravitacije je povezana z evklidskim prostorom. Dejanska enakost z dokaj visoko natančnostjo (10 -9) indikatorjev mere razdalje v imenovalcu zgoraj obravnavane enakosti nam kaže evklidsko osnovo prostora Newtonove mehanike, s tridimenzionalno fizično obliko. Na takšni točki snovi ima površina sferične površine natančno sorazmernost glede na kvadrat njenega polmera.
Podatki iz zgodovine
Oglejmo si kratko zgodovino odkritja zakona univerzalne gravitacije.
Ideje so predstavili drugi znanstveniki, ki so živeli pred Newtonom. O tem so razmišljali Epikur, Kepler, Descartes, Roberval, Gassendi, Huygens in drugi. Kepler je domneval, da je gravitacijska sila obratno sorazmerna z oddaljenostjo od Sonca in se razteza le v ravninah ekliptike; po Descartesu je bila posledica delovanja vrtincev v debelini etra. Bilo je kar nekaj ugibanj, ki so odražala pravilna ugibanja o odvisnosti od razdalje.
Pismo Newtona Halleyu je vsebovalo informacije, da so bili predhodniki samega sira Isaaca Hooke, Wren in Buyot Ismael. Vendar pred njim še nikomur ni uspelo z matematičnimi metodami jasno povezati zakona gravitacije in gibanja planetov.
Zgodovina odkritja zakona univerzalne gravitacije je tesno povezana z delom "Matematični principi naravne filozofije" (1687). V tem delu je Newton uspel izpeljati zadevni zakon zahvaljujoč Keplerjevemu empiričnemu zakonu, ki je bil takrat že znan. Pokaže nam, da:
- oblika gibanja katerega koli vidnega planeta kaže na prisotnost centralne sile;
- sila privlačnosti centralnega tipa tvori eliptične ali hiperbolične orbite.
O Newtonovi teoriji
Pregled kratke zgodovine odkritja zakona univerzalne gravitacije nas lahko pokaže tudi na številne razlike, ki so ga razlikovale od prejšnjih hipotez. Newton ni le objavil predlagane formule za obravnavani pojav, ampak je predlagal tudi matematični model v celoti:
- stališče do zakona gravitacije;
- določba o zakonu gibanja;
- sistematika metod matematičnih raziskav.
Ta triada bi lahko dokaj natančno preučevala tudi najbolj zapletena gibanja nebesnih teles in tako ustvarila osnovo za nebesno mehaniko. Dokler Einstein ni začel delati, ta model ni zahteval temeljnih popravkov. Le matematični aparat je bilo treba bistveno izboljšati.
Predmet za razpravo
Odkrita in dokazana zakonitost skozi osemnajsto stoletje je postala dobro znan predmet aktivne razprave in natančnega preverjanja. Vendar se je stoletje končalo s splošnim strinjanjem z njegovimi postulati in izjavami. Z uporabo izračunov zakona je bilo mogoče natančno določiti poti gibanja teles v nebesih. Neposredno preverjanje je bilo izvedeno leta 1798. To je naredil z uporabo torzijske tehtnice z veliko občutljivostjo. V zgodovini odkritja univerzalnega gravitacijskega zakona je treba dati posebno mesto interpretacijam, ki jih je uvedel Poisson. Razvil je koncept gravitacijskega potenciala in Poissonovo enačbo, s katero je bilo mogoče ta potencial izračunati. Ta vrsta modela je omogočila preučevanje gravitacijskega polja v prisotnosti poljubne porazdelitve snovi.
Newtonova teorija je imela veliko težav. Glavna bi lahko bila nerazložljivost delovanja na velike razdalje. Nemogoče je bilo natančno odgovoriti na vprašanje, kako se gravitacijske sile pošiljajo skozi vakuumski prostor z neskončno hitrostjo.
"Evolucija" prava
V naslednjih dvesto letih in še dlje so številni fiziki poskušali predlagati različne načine za izboljšanje Newtonove teorije. Ta prizadevanja so se končala zmagoslavno leta 1915, in sicer z oblikovanjem splošne teorije relativnosti, ki jo je ustvaril Einstein. Zmogel je premagati celo vrsto težav. V skladu z načelom korespondence se je Newtonova teorija izkazala za približek začetku dela na teoriji v bolj splošni obliki, ki jo je mogoče uporabiti pod določenimi pogoji:
- Potencial gravitacijske narave v proučevanih sistemih ne more biti prevelik. Sončni sistem je primer skladnosti z vsemi pravili gibanja nebesnih teles. Relativistični pojav se najde v opazni manifestaciji premika perihelija.
- Hitrost gibanja v tej skupini sistemov je v primerjavi s svetlobno hitrostjo nepomembna.
Dokaz, da imajo v šibkem stacionarnem gravitacijskem polju izračuni splošne relativnosti obliko Newtonovih, je prisotnost skalarnega gravitacijskega potenciala v stacionarnem polju s šibko izraženimi silami, ki je sposoben zadostiti pogojem Poissonove enačbe.
Kvantna lestvica
Vendar pa v zgodovini niti znanstveno odkritje zakona univerzalne gravitacije niti Splošna teorija relativnosti nista mogli služiti kot končna gravitacijska teorija, saj obe ne opisujeta zadovoljivo gravitacijskih procesov na kvantni lestvici. Poskus ustvarjanja kvantne gravitacijske teorije je ena najpomembnejših nalog sodobne fizike.
Z vidika kvantne gravitacije se interakcija med objekti ustvari z izmenjavo virtualnih gravitonov. V skladu z načelom negotovosti je energijski potencial virtualnih gravitonov obratno sorazmeren s časovnim obdobjem, v katerem so obstajali, od točke emisije enega predmeta do trenutka, ko ga je absorbirala druga točka.
Glede na to se izkaže, da na majhni razdalji interakcija teles vključuje izmenjavo gravitonov virtualnega tipa. Zahvaljujoč tem premislekom je mogoče skleniti izjavo o Newtonovem zakonu potenciala in njegovi odvisnosti v skladu z indeksom obratne sorazmernosti glede na razdaljo. Analogijo med Coulombovim in Newtonovim zakonom pojasnjuje dejstvo, da je teža gravitonov enaka nič. Teža fotonov ima enak pomen.
Napačno prepričanje
V šolskem kurikulumu je odgovor na vprašanje iz zgodovine, kako je Newton odkril zakon univerzalne gravitacije, zgodba o padajočem sadežu jabolka. Po tej legendi je padla na znanstvenikovo glavo. Vendar je to razširjeno napačno prepričanje in v resnici je bilo vse mogoče brez takega primera morebitne poškodbe glave. Sam Newton je včasih potrdil ta mit, toda v resnici zakon ni bil spontano odkritje in ni prišel v navalu trenutnega vpogleda. Kot je bilo zapisano zgoraj, se je razvijal dolgo časa in je bil prvič predstavljen v delih o "Matematičnih načelih", ki so bila objavljena v javnosti leta 1687.
Struktura gravitacijskega polja nikakor ne izhaja iz velikosti mase planeta. Ravno nasprotno, intenzivnost tega gravitacijskega polja (kot ene od vrst gravitacije), izražena z velikostjo naboja polja (gravitacijski pospešek), tvori maso planeta.
In to še enkrat poudarja absurdnost izražanja sile gravitacije s formulo, ki jo v tradicionalni fizikalni teoriji imenujemo formula univerzalne gravitacije, z enakostjo: Ft. = m*g= G*(m*Mз)/R 2, kjer je »R« polmer Zemlje plus višina telesa nad zemeljsko površino, Mz pa je masa Zemlje, vendar dejansko označuje njeno težo (kar je spet absurdno).
Upoštevajte, da poleg določanja "mase" Zemlje iz zgornje enakosti, je iz nje izražen tudi naboj gravitacijskega polja (gravitacijski pospešek) v obliki "g = G*Mз/Rз". 2«, ki takšno formulo imenuje nekakšen neodvisen izraz za pospešek prostega pada. Pri tem se pozablja, da se pospešek prostega pada izraža seveda brez upoštevanja mas na podlagi formule za pot padca telesa “ GT²/2« (In gOt²/4 v fiziki diskriminacije) in - iz formule reverzibilnega nihala ( go=4piR/T 2).
Na podlagi absurdne formule g=G*Mз/Rз. 2 je bila skladno s tem izpeljana tudi absurdna Schwarzschildova formula, ki pravi, da zvezde težijo k stiskanju in posledično k nekakšnemu gravitacijskemu kolapsu. Takšna absurdna izjava je vodila do absurdne teorije o nekaterih "črnih luknjah". In vse te absurdnosti so izražene v ozadju dejstev zmanjšanja teže teles, ko se približujejo središču Zemlje, in neodvisnosti narave padca teles od njihove mase.
Kljub temu, da Newton zaradi svojega časa ni bil seznanjen z dejstvom fizičnih polj, je univerzalno gravitacijsko strukturo pravzaprav označil kot silo oziroma zunanjo manifestacijo celotne prostorsko-časovne kozmične strukture. Konec koncev je razkril odvisnost vrednosti prostorskih nabojev vrtenja (imenovanih centripetalni rotacijski pospešek za Luno in gravitacijski pospešek za Zemljo) od kvadrata polmera med njima brez kakršnega koli upoštevanja mas.
Ta strukturna prostorska odvisnost izraža medsebojno centrično interakcijo polj navzven in je zakon univerzalne gravitacije. Toda ob upoštevanju interakcij teles in ne polj, ki označujejo telesa in posamezne naboje, je I. Newton zakon univerzalne gravitacije izrazil ne rotacijsko in strukturno, temveč linearno in matematično: s produktom gravitacijskih nabojev teles (ki so jih nato nadomestile mase ).
Ti naboji v Coulombovem zakonu so že električni naboji, v Cavendishevem poskusu pa zunanji molekularni naboji teles. In tako je nadaljnja zamenjava gravitacijskih nabojev I. Newtona, ki označujejo zunanje polje ali prostorsko značilnost (vključno z določenim telesom) z masami, ki označujejo izključno notranja polja, značilna za telesa, pripeljala do absurdnosti enakosti »Ft. = m*g= G*(m*Mз)/R 2 ".
Navsezadnje je masa (ki je v tradicionalni fiziki dejansko ne loči od sile gravitacije) derivat notranjega molekularnega naboja snovi telesa. Tako se je na prvotno popačenje zakona univerzalne gravitacije, izraženo v linearnem in ne rotacijskem strukturnem upoštevanju sile, naložilo popačenje v obliki zamenjave zunanjega koncepta gravitacijskega naboja z notranjim fizikalnim konceptom mase.
To je povzročilo dvojno izkrivljanje zakona univerzalne gravitacije. V tem pogledu nima nobene zveze z nastankom gravitacije, saj, prvič, univerzalna gravitacija ali gravitacija pomeni rotacijsko strukturno, ne pa linearno upoštevanje sile. In drugič, linearno upoštevanje sile ne izraža notranjih karakteristik teles in interakcije notranjega polja, temveč zunanjo prostorsko-poljsko interakcijo gravitacijskih nabojev (če jih upoštevamo kot karakteristiko rotacijskega polja, v dimenziji rotacijskega pospeška) .
In res, sila gravitacije, ki deluje le na velika kozmična telesa in ne v vesolju, nima nobene zveze z univerzalno ali univerzalno gravitacijo. Nastanek gravitacije je seveda povezan z gravitacijo, vendar posredno preko mase.
Ob tem nastajanje gravitacije, kakor tudi kakršna koli moč, ki temelji na primerjavi nabojev rotacijskega polja samega Newtona, je treba upoštevati ne linearne ali linearne vektorje, temveč rotacijske strukturne ali spiralne vektorje. Tretji Newtonov zakon govori tudi o poljskem ali sferičnem izvoru sile, kot spiralni vektorji akcije in reakcije.
In sama pot padca telesa, ki se spremeni v gravitacijski vektor, je dolžina raztegnjenega kroga s polmerom, ki je enak loku polkroga, ki ga opisuje povprečni polmer Zemlje. Tako je bilo pri upoštevanju zakona univerzalne gravitacije, ki se nanaša na krožni medsebojno centrični prostor polja in na rotacijsko-strukturni izraz sile, dovoljeno kombinirati z linearnim izrazom sile (na primer v Coulombovem zakonu in v podoben izraz sile zunanje molekularne interakcije svinčene kroglice G. Cavendisha).
In ta izraz sile že velja za prostor pred masnim prehodom (ki zavzema približno 20 % celotnega opazovanega vesoljskega volumna) in zato velja za manifestacija strukture univerzalne gravitacije ali zunanje sile, vendar ne na zakon univerzalne gravitacije. In potem je bila ta linearna oznaka sile združena z izrazom gravitacije (in ne v obliki "F=m*g0", ampak v obliki "F=m*g" brez razlikovanja pomena gravitacijskega pospeška). in pomen pojma masa). Sila gravitacije se še bolj ne navezuje na zakon univerzalne gravitacije, saj označuje samo neposredni masni prostor ali prostor mas, ki zaseda le okoli 5 % celotnega opazovanega vesoljskega volumna.
In samo v masnem prostoru univerzalne sferične črte dobijo obodno in nato pravokotno ukrivljenost. Zato ravna črta, nenavadno, pomeni največjo, a ravno prostorsko ukrivljenost.
Tudi I. Newton je zaradi svoje dobe videl univerzalno kategorijo ali univerzalnost, ki temelji le na zemeljskem okolju, kot od navedenih pet odstotkov. V sedanjem času raziskovanja vesolja takšno dojemanje gravitacije in univerzalnega gravitacijskega zakona ni več sprejemljivo.
Ne samo najbolj skrivnostna sile narave, ampak tudi najmočnejši.
Človek na poti napredka
Zgodovinsko se je izkazalo, da Človek ko se premika naprej poti napredka obvladovali vse močnejše sile narave. Začel je, ko ni imel drugega kot palico stiskano v pesti in lastno telesno moč.
Toda bil je moder in je v svojo službo prinesel fizično moč živali ter jih tako udomačil. Konj je pospešil svoj tek, kamela je naredila prehodno puščavo, slon je naredil močvirno džunglo. Toda fizična moč tudi najmočnejših živali je v primerjavi z naravnimi silami neizmerno majhna.
Človek si je prvi podredil element ognja, a le v njegovih najbolj oslabljenih različicah. Sprva - dolga stoletja - je kot gorivo uporabljal le les - zelo nizkoenergijsko vrsto goriva. Nekoliko kasneje se je naučil uporabljati ta vir energije za uporabo energije vetra, človek je dvignil belo krilo jadra v zrak - in lahka ladja je poletela kot ptica čez valove.
Jadrnica na valovih
Lopatice mlina je izpostavil sunkom vetra – in težki kamni mlinskih kamnov so se začeli vrteti, pesti mlinčkov pa so začeli ropotati. Vsem pa je jasno, da energija zračnih curkov še zdaleč ni koncentrirana. Poleg tega sta se tako jadro kot mlin na veter bala udarcev vetra: neurje je trgalo jadra in potapljalo ladje, neurje je lomilo krila in prevrnilo mline.
Še kasneje je človek začel osvajati tekoče vode. Kolo ni le najbolj primitivna naprava, ki lahko pretvori energijo vode v rotacijsko gibanje, ampak tudi najmanj zmogljiva v primerjavi z različnimi vrstami.
Človek je hodil vedno naprej po lestvici napredka in potreboval vedno več energije.
Začel je uporabljati nove vrste goriva - že prehod na kurjenje s premogom je povečal energijsko intenzivnost kilograma goriva z 2500 kcal na 7000 kcal - skoraj trikrat. Potem je prišel čas za nafto in plin. Energijska vsebnost vsakega kilograma fosilnega goriva se je ponovno povečala za eninpol do dvakrat.
Parni stroji so nadomestili parne turbine; mlinska kolesa so zamenjale hidravlične turbine. Nato je moški iztegnil roko do cepitvenega atoma urana. Toda prva uporaba nove vrste energije je imela tragične posledice – jedrski požar v Hirošimi leta 1945 je v nekaj minutah upepelil 70 tisoč človeških src.
Leta 1954 je začela delovati prva sovjetska jedrska elektrarna na svetu, ki je moč urana spremenila v sevalno silo električnega toka. In treba je vedeti, da kilogram urana vsebuje dva milijonkrat več energije kot kilogram najboljše nafte.
To je bil bistveno nov ogenj, ki bi ga lahko imenovali fizični, saj so fiziki preučevali procese, ki vodijo do rojstva tako bajnih količin energije.
Uran ni edino jedrsko gorivo. Uporablja se že močnejša vrsta goriva - vodikovi izotopi.
Na žalost si človek še ni mogel podrediti vodikovo-helijevega jedrskega plamena. Ve, kako za trenutek prižge svoj vsesplošni ogenj in sproži reakcijo v vodikovi bombi z bliskovito eksplozijo urana. Vse bližje pa znanstveniki vidijo tudi vodikov reaktor, ki bo kot posledica zlitja jeder vodikovih izotopov v jedra helija ustvaril električni tok.
Spet se bo količina energije, ki jo lahko človek vzame iz vsakega kilograma goriva, skoraj desetkrat povečala. Toda ali bo ta korak zadnji v prihajajoči zgodovini moči človeštva nad silami narave?
ne! Pred nami je obvladovanje gravitacijske oblike energije. Narava jo zapakira celo bolj preudarno kot celo energijo fuzije vodika in helija. Danes je to najbolj koncentrirana oblika energije, ki si jo človek sploh lahko predstavlja.
Tam se še ne vidi nič več, onkraj vrhunske znanosti. In čeprav lahko z gotovostjo trdimo, da bodo elektrarne delovale za ljudi, pretvarjale gravitacijsko energijo v električni tok (in morda v tok plina, ki uhaja iz šobe reaktivnega motorja, ali v načrtovano preoblikovanje vseprisotnih atomov silicija in kisika) v atome ultraredkih kovin), o podrobnostih takšne elektrarne (raketni motor, fizikalni reaktor) še ne moremo povedati ničesar.
Sila univerzalne gravitacije na začetku rojstva galaksij
Sila univerzalne gravitacije je v izvoru rojstva galaksij iz predzvezdne snovi, kot je prepričan akademik V.A. Ugasne zvezde, ki so pregorele svoj čas, saj so porabile zvezdno gorivo, ki so jim ga dali ob rojstvu.
Poglejte okoli sebe: vse tukaj na Zemlji v veliki meri nadzoruje ta sila.
To je tisto, kar določa večplastno strukturo našega planeta - menjavo litosfere, hidrosfere in atmosfere. Ona je tista, ki drži debelo plast zračnih plinov, na dnu katere in zahvaljujoč kateri vsi obstajamo.
Brez gravitacije bi Zemlja takoj padla iz svoje orbite okoli Sonca, sama zemeljska obla pa bi razpadla, raztrgala bi jo centrifugalne sile. Težko je najti nekaj, kar ne bi bilo v eni ali drugi meri odvisno od sile univerzalne gravitacije.
Seveda si starodavni filozofi, zelo pozorni ljudje, niso mogli pomagati, da ne bi opazili, da se kamen, vržen navzgor, vedno vrne. Platon je v 4. stoletju pred našim štetjem to razložil z besedami, da vse snovi vesolja težijo tja, kjer je skoncentrirana večina podobnih snovi: vržen kamen pade na tla ali gre na dno, razlita voda pronica v najbližji ribnik ali v reka, ki si utira pot do morja, dim ognja drvi proti sorodnim oblakom.
Platonov učenec Aristotel je pojasnil, da imajo vsa telesa posebne lastnosti teže in lahkosti. Težka telesa - kamni, kovine - hitijo v središče vesolja, lahka telesa - ogenj, dim, hlapi - na obrobje. Ta hipoteza, ki pojasnjuje nekatere pojave, povezane s silo univerzalne gravitacije, obstaja že več kot 2 tisoč let.
Znanstveniki o sili univerzalne gravitacije
Verjetno prvi, ki je postavil vprašanje sila univerzalne gravitacije resnično znanstveno je bil genij renesanse - Leonardo da Vinci. Leonardo je razglasil, da gravitacija ni edinstvena le za Zemljo, da obstaja veliko težišč. Izrazil je tudi idejo, da je sila gravitacije odvisna od razdalje do težišča.
Dela Kopernika, Galileja, Keplerja, Roberta Hooka so vse bolj približevala idejo zakona univerzalne gravitacije, vendar je ta zakon v svoji končni formulaciji za vedno povezan z imenom Isaaca Newtona.
Isaac Newton o sili univerzalne gravitacije
Rojen 4. januarja 1643. Diplomiral je na Univerzi v Cambridgeu, postal diplomant, nato magister znanosti.
Isaac Newton Vse, kar sledi, je neskončno bogastvo znanstvenega dela. Toda njegovo glavno delo je »Matematična načela naravne filozofije«, objavljeno leta 1687 in običajno imenovano preprosto »Načela«. V njih je formulirano veliko. Verjetno se ga vsi spomnijo še iz srednje šole.
Vsa telesa se privlačijo s silo, ki je premosorazmerna zmnožku mas teh teles in obratno sorazmerna s kvadratom razdalje med njimi...
Nekatera določila te formulacije so lahko predvidela Newtonove predhodnike, vendar je še nikomur ni uspelo doseči v celoti. Potreben je bil Newtonov genij, da je te drobce sestavil v eno celoto, da bi gravitacijo Zemlje razširil na Luno in Sonca na celoten planetarni sistem.
Iz zakona univerzalne gravitacije je Newton izpeljal vse zakone gibanja planetov, ki jih je pred tem odkril Kepler. Izkazalo se je, da so preprosto njegove posledice. Še več, Newton je pokazal, da niso samo Keplerjevi zakoni, ampak tudi odstopanja od teh zakonov (v svetu treh ali več teles) posledica univerzalne gravitacije ... To je bil velik triumf znanosti.
Zdelo se je, da je končno odkrita in matematično opisana glavna sila narave, ki premika svetove, sila, ki nadzoruje molekule zraka, jabolka in Sonce. Korak, ki ga je naredil Newton, je bil velikanski, neizmerno velik.
Prvi popularizator del briljantnega znanstvenika, francoski pisatelj François Marie Arouet, svetovno znan pod psevdonimom Voltaire, je dejal, da je Newton ob pogledu na padajoče jabolko nenadoma spoznal obstoj zakona, poimenovanega po njem.
Sam Newton tega jabolka ni nikoli omenil. In danes ni vredno izgubljati časa, da bi ovrgli to lepo legendo. In očitno je Newton z logičnim sklepanjem spoznal veliko moč narave. Verjetno je bilo to vključeno v ustrezno poglavje "Začetki".
Sila univerzalne gravitacije vpliva na let jedra
Predpostavimo, da smo na zelo visoki gori, tako visoki, da njen vrh ni več v atmosferi, namestili velikansko topniško orožje. Njena cev je bila postavljena strogo vzporedno s površino sveta in sprožena. Ko sem opisal lok, jedro pade na Zemljo.
Povečamo naboj, izboljšamo kvaliteto smodnika in na tak ali drugačen način prisilimo topovsko kroglo, da se po naslednjem strelu premika z večjo hitrostjo. Lok, ki ga opisuje jedro, postane bolj raven. Jedro pada precej dlje od vznožja naše gore.
Povečamo tudi naboj in streljamo. Jedro leti po tako ravni poti, da se spušča vzporedno s površino globusa. Jedro ne more več pasti na Zemljo: z enako hitrostjo, s katero se zmanjšuje, Zemlja uide izpod njega. In po opisu obroča okoli našega planeta se jedro vrne na izhodiščno točko.
Medtem lahko pištolo odstranite. Navsezadnje bo let jedra okoli sveta trajal več kot eno uro. In potem bo jedro hitro preletelo vrh gore in se podalo na nov let okoli Zemlje. Če, kot smo se dogovorili, jedro ne doživlja zračnega upora, ne bo moglo nikoli pasti.
Za to mora biti hitrost jedra blizu 8 km/s. Kaj če povečamo hitrost letenja jedra? Najprej bo letel v loku, bolj položnem od ukrivljenosti zemeljskega površja, in se začel oddaljevati od Zemlje. Hkrati se bo njegova hitrost zmanjšala pod vplivom zemeljske gravitacije.
In končno, ko se bo obrnil, bo začel padati nazaj na Zemljo, vendar bo letel mimo nje in zaprl ne krog, ampak elipso. Jedro se bo okoli Zemlje gibalo na popolnoma enak način, kot se Zemlja giblje okoli Sonca, in sicer po elipsi, v enem izmed žarišč katere bo središče našega planeta.
Če še povečate začetno hitrost jedra, bo elipsa postala bolj raztegnjena. To elipso je mogoče raztegniti tako, da bo jedro doseglo lunino orbito ali celo veliko dlje. Toda dokler začetna hitrost tega jedra ne preseže 11,2 km/s, bo ostal satelit Zemlje.
Jedro, ki je ob izstrelitvi doseglo hitrost nad 11,2 km/s, bo za vedno odletelo od Zemlje po parabolični poti. Če je elipsa zaprta krivulja, potem je parabola krivulja, ki ima dve veji, ki gresta v neskončnost. Ko se premikamo po elipsi, ne glede na to, kako podolgovata je, se neizogibno sistematično vračamo na izhodišče. Ko se gibljemo po paraboli, se ne bomo nikoli vrnili na začetno točko.
Toda, ko je zapustilo Zemljo pri tej hitrosti, jedro še ne bo moglo leteti v neskončnost. Močna gravitacija Sonca bo zakrivila tirnico njegovega leta in jo zaprla okoli sebe kot tirnico planeta. Jedro bo postalo sestra Zemlje, neodvisen majhen planet v naši družini planetov.
Da bi usmerili jedro izven planetarnega sistema, da bi premagali sončno gravitacijo, mu je treba dati hitrost nad 16,7 km/s in ga usmeriti tako, da se tej hitrosti doda hitrost lastnega gibanja Zemlje.
Hitrost približno 8 km/s (ta hitrost je odvisna od višine gore, s katere strelja naš top) imenujemo krožna hitrost, hitrosti od 8 do 11,2 km/s so eliptične, od 11,2 do 16,7 km/s parabolične, in nad to številko - pri osvobajajočih hitrostih.
Tu je treba dodati, da podane vrednosti teh hitrosti veljajo le za Zemljo. Če bi živeli na Marsu, bi nam bila krožna hitrost veliko lažje dosegljiva - znaša le okoli 3,6 km/s, parabolična hitrost pa je le malo višja od 5 km/s.
Toda poslati jedro v vesolje z Jupitra bi bilo veliko težje kot z Zemlje: krožna hitrost na tem planetu je 42,2 km/s, parabolična pa celo 61,8 km/s!
Najtežje bi svoj svet zapustili prebivalci Sonca (če bi ta seveda lahko obstajal). Krožna hitrost tega velikana naj bi bila 437,6, hitrost odcepa pa 618,8 km/s!
Tako je Newton ob koncu 17. stoletja, sto let pred prvim poletom toplozračnega balona bratov Montgolfier, dvesto let pred prvimi poleti letala bratov Wright in skoraj četrt tisočletja pred vzlet prvih raket na tekoče gorivo, satelitom in vesoljskim ladjam pokazal pot v nebo.
Sila univerzalne gravitacije je lastna vsaki krogli
Z uporabo zakon univerzalne gravitacije odkriti so bili neznani planeti, nastale so kozmogonične hipoteze o nastanku sončnega sistema. Glavna sila narave, ki nadzoruje zvezde, planete, jabolka na vrtu in molekule plina v ozračju, je bila odkrita in matematično opisana.
Ne poznamo pa mehanizma univerzalne gravitacije. Newtonova gravitacija ne pojasnjuje, ampak jasno predstavlja sodobno stanje gibanja planetov.
Ne vemo, kaj povzroča interakcijo vseh teles v vesolju. In ni mogoče reči, da Newtona ta razlog ni zanimal. Dolga leta je razmišljal o njegovem možnem mehanizmu.
Mimogrede, to je res izjemno skrivnostna moč. Sila, ki se kaže skozi stotine milijonov kilometrov prostora, na prvi pogled brez materialnih tvorb, s pomočjo katerih bi lahko razložili prenos interakcije.
Newtonove hipoteze
IN Newton zatekli k hipoteza o obstoju nekega etra, ki naj bi zapolnjeval celotno vesolje. Leta 1675 je pojasnil privlačnost Zemlje z dejstvom, da eter, ki napolnjuje celotno vesolje, hiti v neprekinjenih tokovih v središče Zemlje, zajame vse predmete v tem gibanju in ustvarja silo gravitacije. Isti tok etra hiti proti Soncu in s seboj nosi planete in komete, zagotavlja njihove eliptične trajektorije ...
To ni bila preveč prepričljiva hipoteza, čeprav je bila popolnoma matematično logična. Toda leta 1679 je Newton ustvaril novo hipotezo, ki pojasnjuje mehanizem gravitacije. Tokrat daje etru lastnost, da ima različne koncentracije v bližini planetov in daleč od njih. Dlje ko je od središča planeta, domnevno gostejši je eter. In ima lastnost, da vsa materialna telesa iz njihovih gostejših plasti iztisne v manj goste. In vsa telesa so iztisnjena na površje Zemlje.
Leta 1706 je Newton ostro zanikal sam obstoj etra. Leta 1717 se je ponovno vrnil k hipotezi o iztiskanju etra.
Newtonovi briljantni možgani so se trudili rešiti veliko skrivnost in je niso našli. To pojasnjuje tako ostro metanje z ene strani na drugo. Newton je rad rekel:
Ne postavljam hipotez.
In čeprav, kakor smo se lahko prepričali, to ni povsem res, lahko z gotovostjo trdimo nekaj drugega: Newton je znal jasno ločiti med nespornimi stvarmi in nestalnimi in spornimi hipotezami. In v "Načelih" je formula za veliki zakon, vendar ni poskusov razlage njegovega mehanizma.
Veliki fizik je to uganko zapustil človeku prihodnosti. Umrl je leta 1727.
Do danes ni rešeno.
Razprava o fizičnem bistvu Newtonovega zakona je trajala dve stoletji. In morda ta razprava ne bi zadevala samega bistva zakona, če bi natančno odgovorila na vsa vprašanja, ki so mu zastavljena.
A dejstvo je, da se je sčasoma izkazalo, da ta zakon ni univerzalen. Da so primeri, ko ne zna razložiti tega ali onega pojava. Navedimo primere.
Sila univerzalne gravitacije v Seeligerjevih izračunih
Prvi med njimi je Seeligerjev paradoks. Glede na to, da je Vesolje neskončno in enakomerno napolnjeno s snovjo, je Seeliger poskušal po Newtonovem zakonu izračunati silo univerzalne gravitacije, ki jo v nekem trenutku ustvari celotna neskončno velika masa neskončnega Vesolja.
To z vidika čiste matematike ni bila lahka naloga. Ko je premagal vse težave najzapletenejših transformacij, je Seeliger ugotovil, da je želena sila univerzalne gravitacije sorazmerna s polmerom vesolja. In ker je ta polmer enak neskončnosti, mora biti gravitacijska sila neskončno velika. Vendar v praksi tega ne opazimo. To pomeni, da zakon univerzalne gravitacije ne velja za celotno vesolje.
Možne pa so tudi druge razlage paradoksa. Lahko na primer domnevamo, da snov ne zapolnjuje enakomerno celotnega vesolja, temveč se njena gostota postopoma zmanjšuje in na koncu nekje zelo daleč materije sploh ni. Toda predstavljati si takšno sliko pomeni dopustiti možnost obstoja prostora brez materije, kar je na splošno absurdno.
Lahko domnevamo, da sila univerzalne gravitacije slabi hitreje, kot se povečuje kvadrat razdalje. Toda to postavlja pod vprašaj neverjetno harmonijo Newtonovega zakona. Ne, in ta razlaga ni zadovoljila znanstvenikov. Paradoks je ostal paradoks.
Opazovanja gibanja Merkurja
Prineslo je še eno dejstvo, delovanje sile univerzalne gravitacije, ki ni pojasnjeno z Newtonovim zakonom opazovanja gibanja Merkurja- najbližje planetu. Natančni izračuni z uporabo Newtonovega zakona so pokazali, da bi se moral perhelij, točka elipse, po kateri se Merkur giblje najbližje Soncu, premakniti za 531 ločnih sekund na 100 let.
In astronomi so ugotovili, da je ta premik enak 573 ločnim sekundam. Tudi tega presežka - 42 ločnih sekund - znanstveniki niso mogli razložiti z uporabo samo formul, ki izhajajo iz Newtonovega zakona.
Pojasnil Seeligerjev paradoks, premik perihelija Merkurja in številne druge paradoksalne pojave in nerazložljiva dejstva Albert Einstein, eden največjih, če ne celo največji fizik vseh časov. Med nadležnimi malenkostmi je bilo vprašanje o eterični veter.
Poskusi Alberta Michelsona
Zdelo se je, da se to vprašanje ne nanaša neposredno na problem gravitacije. Povezoval se je z optiko, s svetlobo. Natančneje, določiti njegovo hitrost.
Hitrost svetlobe je prvi določil danski astronom Olaf Roemer, opazovanje mrka Jupitrovih satelitov. To se je zgodilo leta 1675.
Ameriški fizik Albert Michelson konec 18. stoletja je z aparaturo, ki jo je zasnoval, izvedel vrsto določitev hitrosti svetlobe v zemeljskih razmerah.
Leta 1927 je hitrost svetlobe ocenil z vrednostjo 299796 + 4 km/s - to je bila za tiste čase odlična natančnost. Toda bistvo je drugačno. Leta 1880 se je odločil raziskati eterični veter. Želel je končno ugotoviti obstoj prav tistega etra, s prisotnostjo katerega so poskušali razložiti tako prenos gravitacijske interakcije kot prenos svetlobnih valov.
Michelson je bil verjetno najimenitnejši eksperimentator svojega časa. Imel je odlično opremo. In bil je skoraj prepričan o uspehu.
Bistvo izkušnje
Izkušnje je bilo tako namenjeno. Zemlja se giblje po svoji orbiti s hitrostjo približno 30 km/s. Premika se skozi eter. To pomeni, da mora biti hitrost svetlobe iz vira, ki stoji pred sprejemnikom, glede na gibanje Zemlje večja kot iz vira, ki stoji na drugi strani. V prvem primeru je treba hitrosti svetlobe prišteti hitrost eteričnega vetra; v drugem primeru se mora hitrost svetlobe zmanjšati za toliko.
Seveda je hitrost kroženja Zemlje okoli Sonca le ena desettisočinka svetlobne hitrosti. Zelo težko je zaznati tako majhen izraz, vendar ni zaman, da so Michelsona imenovali kralj natančnosti. Uporabil je pametno metodo, da bi zajel "neulovljivo" razliko v hitrosti svetlobnih žarkov.
Žarek je razdelil na dva enaka toka in ju usmeril v medsebojno pravokotni smeri: po meridianu in po vzporedniku. Ko so se žarki odbili od ogledal, so se vrnili. Če bi na žarek, ki potuje vzdolž vzporednice, vplival eterični veter, bi se ob njegovem dodajanju meridionalnemu žarku pojavile interferenčne obrobe in valovi obeh žarkov bi bili v nefazi.
Vendar je bilo Michelsonu težko izmeriti poti obeh žarkov s tako veliko natančnostjo, da sta bili popolnoma enaki. Zato je sestavil aparat tako, da ni bilo interferenčnih robov, nato pa ga je zavrtel za 90 stopinj.
Meridionalni žarek je postal širinski in obratno. Če je eterični veter, se morajo pod okularjem pojaviti črne in svetle proge! Vendar jih ni bilo tam. Morda ga je znanstvenik ob obračanju aparata premaknil.
Opoldne ga je postavil in zavaroval. Konec koncev, poleg tega, da se vrti tudi okoli osi. In zato ob različnih časih dneva žarek zemljepisne širine zavzame drugačen položaj glede na prihajajoči eterični veter. Zdaj, ko je naprava popolnoma nepremična, se lahko prepričamo o natančnosti eksperimenta.
Spet ni bilo interferenčnih robov. Poskus je bil izveden večkrat in Michelson in z njim vsi fiziki tistega časa so bili presenečeni. Eterični veter ni bil zaznan! Svetloba se je gibala v vse smeri z enako hitrostjo!
Nihče ni znal tega razložiti. Michelson je poskus vedno znova ponavljal, izboljševal opremo in končno dosegel skoraj neverjetno merilno natančnost, za red velikosti večjo od tiste, ki je bila potrebna za uspeh poskusa. In spet nič!
Eksperimenti Alberta Einsteina
Naslednji velik korak v poznavanje sile univerzalne gravitacije naredil Albert Einstein.
Alberta Einsteina so nekoč vprašali:
Kako ste prišli do posebne teorije relativnosti? V kakšnih okoliščinah se vam je porodila sijajna ideja? Znanstvenik je odgovoril: "Vedno sem si predstavljal, da je tako."
Morda ni želel biti odkrit, morda se je želel znebiti nadležnega sogovornika. Toda težko si je predstavljati, da je bil koncept povezav med časom, prostorom in hitrostjo, ki ga je odkril Einstein, prirojen.
Ne, seveda, najprej je švignila domneva, svetla kot strela. Nato se je začel njegov razvoj. Ne, ni nobenih protislovij z znanimi pojavi. In potem se je pojavilo tistih pet strani, napolnjenih s formulami, ki so bile objavljene v fizikalni reviji. Strani, ki so odprle novo obdobje v fiziki.
Predstavljajte si zvezdno ladjo, ki leti v vesolje. Naj vas takoj opozorimo: zvezdna ladja je zelo edinstvena, o kakršni še niste brali v znanstvenofantastičnih zgodbah. Njegova dolžina je 300 tisoč kilometrov, njegova hitrost pa je recimo 240 tisoč km/s. In ta vesoljska ladja leti mimo ene od vmesnih platform v vesolju, ne da bi se na njej ustavila. S polno hitrostjo.
Eden od njegovih potnikov stoji na krovu zvezdne ladje z uro. In ti in jaz, bralec, stojiva na ploščadi - njena dolžina mora ustrezati velikosti zvezdne ladje, torej 300 tisoč kilometrov, ker drugače ne bo mogla pristati na njej. Pa še uro imamo v rokah.
Opazimo: v tistem trenutku, ko je nos vesoljske ladje dosegel zadnji rob naše ploščadi, je na njem zasvetila svetilka in osvetlila prostor okoli njega. Sekundo kasneje je žarek svetlobe dosegel sprednji rob naše ploščadi. O tem ne dvomimo, saj poznamo hitrost svetlobe in smo uspeli natančno zaznati ustrezen trenutek na uri. In na zvezdni ladji ...
Toda proti žarku svetlobe je letela tudi zvezdna ladja. In zagotovo smo videli, da je luč osvetlila njegovo krmo v trenutku, ko je bil nekje na sredini ploščadi. Vsekakor smo videli, da žarek svetlobe ni prepotoval 300 tisoč kilometrov od premca do krme ladje.
Toda potniki na krovu zvezdne ladje so prepričani o nečem drugem. Prepričani so, da je njihov žarek pokrival celotno razdaljo od premca do krme 300 tisoč kilometrov. Konec koncev je za to porabil celo sekundo. To so tudi popolnoma natančno zaznali na svoji uri. In kako bi lahko bilo drugače: navsezadnje hitrost svetlobe ni odvisna od hitrosti vira ...
Kako to? Mi vidimo eno stvar s stacionarne ploščadi, oni pa nekaj drugega na krovu zvezdne ladje? Kaj je narobe?
Einsteinova teorija relativnosti
Takoj je treba opozoriti: Einsteinova teorija relativnosti na prvi pogled absolutno nasprotuje našemu ustaljenemu razumevanju zgradbe sveta. Lahko rečemo, da je tudi v nasprotju z zdravo pametjo, kot smo jo vajeni predstavljati. To se je v zgodovini znanosti zgodilo več kot enkrat.
Toda odkritje sferične oblike Zemlje je bilo tudi v nasprotju z zdravo pametjo. Kako naj ljudje živijo na nasprotni strani in ne padejo v prepad?
Za nas je sferičnost Zemlje nedvomno dejstvo in z vidika zdrave pameti je vsaka druga domneva nesmiselna in divja. Toda stopite stran od svojega časa, predstavljajte si prvi pojav te ideje in postalo vam bo jasno, kako težko bi jo bilo sprejeti.
No, ali bi bilo lažje priznati, da Zemlja ni nepremična, ampak leti po svoji poti desetkrat hitreje kot topovska krogla?
Vse to so bile napake zdrave pameti. Zato se sodobni fiziki tega nikoli ne sklicujejo.
Zdaj pa se vrnimo k posebni teoriji relativnosti. Svet je zanj prvič izvedel leta 1905 iz članka, ki ga je podpisalo malo znano ime - Albert Einstein. In takrat je bil star le 26 let.
Einstein je iz tega paradoksa naredil zelo preprosto in logično predpostavko: z vidika opazovalca na ploščadi je v premikajočem se vagonu minilo manj časa, kot ga je izmerila vaša zapestna ura. V vagonu se je čas upočasnil v primerjavi s časom na mirujoči ploščadi.
Iz te predpostavke so logično izhajale popolnoma neverjetne stvari. Izkazalo se je, da človek, ki gre v službo s tramvajem, v primerjavi s pešcem, ki hodi po isti poti, ne le prihrani čas zaradi hitrosti, ampak gre zanj tudi počasneje.
Vendar ne poskušajte na ta način ohraniti večne mladosti: tudi če postanete kočijaš in tretjino svojega življenja preživite na tramvaju, boste v 30 letih pridobili komajda več kot milijoninko sekunde. Da bi pridobitev časa postala opazna, se morate premikati s hitrostjo blizu svetlobne hitrosti.
Izkazalo se je, da se povečanje hitrosti teles odraža v njihovi masi. Bližje ko je hitrost telesa svetlobni, večja je njegova masa. Ko je hitrost telesa enaka svetlobni hitrosti, je njegova masa enaka neskončnosti, torej je večja od mase Zemlje, Sonca, Galaksije, našega celotnega vesolja ... To je masa, ki lahko biti skoncentriran v preprostem tlakovcu in ga pospešiti do hitrosti
Sveta!
To nalaga omejitev, ki nobenemu materialnemu telesu ne dovoljuje, da bi razvilo hitrost, ki je enaka svetlobni hitrosti. Konec koncev, ko masa raste, jo je vse težje pospešiti. In neskončne mase ne more nobena sila premakniti z mesta.
Vendar je narava naredila zelo pomembno izjemo od tega zakona za cel razred delcev. Na primer za fotone. Lahko se premikajo s svetlobno hitrostjo. Natančneje, ne morejo se premikati z nobeno drugo hitrostjo. Nepredstavljivo si je zamisliti nepremični foton.
Ko miruje, nima mase. Tudi nevtrini nimajo mase mirovanja, prav tako pa so obsojeni na večno nenadzorovano letenje po vesolju z največjo možno hitrostjo v našem vesolju, ne da bi prehiteli svetlobo ali zaostali za njo.
Ali ni res, da je vsaka od posledic posebne teorije relativnosti, ki smo jih našteli, presenetljiva in paradoksalna! In vsaka je seveda v nasprotju z »zdravo pametjo«!
Zanimivo pa je tole: ne v svoji specifični obliki, ampak kot široko filozofsko stališče so vse te neverjetne posledice napovedali ustanovitelji dialektičnega materializma. Kaj kažejo ti rezultati? O povezavah, ki med seboj povezujejo energijo in maso, maso in hitrost, hitrost in čas, hitrost in dolžino premikajočega se predmeta...
Einsteinovo odkritje soodvisnosti je tako kot cement (podrobneje:), povezovanje armatur ali temeljnih kamnov združilo stvari in pojave, ki so se prej zdeli neodvisni drug od drugega, in ustvarilo temelj, na katerem je prvič v zgodovini znanosti nastala , se je zdelo mogoče zgraditi harmonično zgradbo. Ta stavba je ideja o tem, kako deluje naše vesolje.
A najprej vsaj nekaj besed o splošni teoriji relativnosti, ki jo je prav tako ustvaril Albert Einstein.
Albert Einstein To ime - splošna teorija relativnosti - ne ustreza povsem vsebini teorije, o kateri bomo razpravljali. Vzpostavlja soodvisnost med prostorom in materijo. Očitno bi bilo bolj pravilno imenovati prostorsko-časovna teorija, oz teorija gravitacije.
Toda to ime je postalo tako prepleteno z Einsteinovo teorijo, da se mnogim znanstvenikom zdi nespodobno celo vprašanje o njegovi zamenjavi.
Splošna teorija relativnosti je ugotovila soodvisnost med materijo ter časom in prostorom, ki jo vsebujeta. Izkazalo se je, da si prostora in časa ne le ne moremo predstavljati ločeno od materije, ampak so njune lastnosti odvisne tudi od materije, ki ju napolnjuje.
Izhodišče za sklepanje
Zato lahko samo navedemo Izhodišče in podajte nekaj pomembnih zaključkov.
Na začetku vesoljskih potovanj je nepričakovana katastrofa uničila knjižnico, filmsko zbirko in druga skladišča uma in spomina ljudi, ki so leteli skozi vesolje. In narava domačega planeta je bila v menjavi stoletij pozabljena. Tudi zakon univerzalne gravitacije je pozabljen, ker raketa leti v medgalaktičnem prostoru, kjer je skoraj ni čutiti.
Vendar pa ladijski motorji delujejo odlično, zaloga energije v baterijah pa je tako rekoč neomejena. Večino časa se ladja premika po vztrajnosti, njeni prebivalci pa so vajeni breztežnosti. Včasih pa prižgejo motorje in upočasnijo ali pospešijo gibanje ladje. Ko reaktivne šobe z brezbarvnim plamenom planejo v praznino in se ladja premika pospešeno, prebivalci čutijo, da njihova telesa postajajo težka, prisiljeni so hoditi po ladji in ne leteti po hodnikih.
In zdaj je let blizu konca. Ladja prileti do ene od zvezd in pade v orbito najprimernejšega planeta. Vesoljske ladje gredo ven, hodijo po tleh, pokritih s svežim zelenjem, nenehno doživljajo enak občutek teže, znan iz časa, ko se je ladja premikala s pospešenim tempom.
Toda planet se giblje enakomerno. Ne more leteti proti njim s stalnim pospeškom 9,8 m/s2! In imajo prvo predpostavko, da gravitacijsko polje (gravitacijska sila) in pospešek dajeta enak učinek in morda imata skupno naravo.
Nihče od naših sodobnikov zemljanov ni bil na tako dolgem letu, so pa mnogi občutili pojav "težnosti" in "lajšanja" svojega telesa. Tudi navadno dvigalo, ko se premika pospešeno, ustvari ta občutek. Ko se spuščate, čutite nenadno izgubo teže, nasprotno, tla pritiskajo na vaše noge z večjo močjo kot običajno.
Toda en občutek ne dokazuje ničesar. Navsezadnje nas občutki skušajo prepričati, da se Sonce giblje po nebu okoli nepremične Zemlje, da so vse zvezde in planeti na enaki razdalji od nas, na nebesnem svodu itd.
Znanstveniki so občutke podvrgli eksperimentalnemu testiranju. Newton je razmišljal tudi o nenavadni istovetnosti obeh pojavov. Poskušal jim je dati numerične značilnosti. Po izmerjenih gravitacijskih in , je bil prepričan, da so bile njihove vrednosti vedno strogo enake.
Nihala pilotne naprave je izdelal iz najrazličnejših materialov: srebra, svinca, stekla, soli, lesa, vode, zlata, peska, pšenice. Rezultat je bil isti.
Načelo enakovrednosti, o katerem govorimo, leži v osnovi splošne teorije relativnosti, čeprav sodobna interpretacija teorije tega načela ne potrebuje več. Če preskočimo matematične zaključke, ki izhajajo iz tega načela, pojdimo neposredno k nekaterim posledicam splošne teorije relativnosti.
Prisotnost velikih mas snovi močno vpliva na okoliški prostor. V njem pride do takšnih sprememb, ki jih lahko opredelimo kot heterogenost prostora. Te nehomogenosti usmerjajo gibanje vseh mas, ki se znajdejo v bližini privlačnega telesa.
Običajno se zatečejo k tej analogiji. Predstavljajte si platno, tesno napeto na okvir, ki je vzporeden z zemeljsko površino. Nanj položite težko utež. To bo naša velika privlačna masa. Seveda bo upognil platno in končal v nekakšni depresiji. Zdaj zakotalite žogico po tem platnu, tako da del njene poti leži poleg privlačne mase. Glede na način izstrelitve žoge so na voljo tri možnosti.
- Žoga bo odletela dovolj daleč od vdolbine, ki nastane zaradi odklona platna, in ne bo spremenila svojega gibanja.
- Žoga se bo dotaknila vdolbine in linije njenega gibanja se bodo upognile proti privlačni masi.
- Žoga bo padla v to luknjo, ne bo mogla iz nje in bo naredila en ali dva obrata okoli gravitirajoče mase.
Ali ni res, da tretja možnost zelo lepo modelira, da zvezda ali planet zajame tuje telo, ki neprevidno prileti v njihovo privlačno polje?
In drugi primer je upogibanje trajektorije telesa, ki leti s hitrostjo, večjo od možne hitrosti zajemanja! Prvi primer je podoben letenju izven praktičnega dosega gravitacijskega polja. Da, prav praktično, ker je teoretično gravitacijsko polje neomejeno.
Seveda je to zelo oddaljena analogija, predvsem zato, ker si nihče ne zna zares predstavljati upogiba našega tridimenzionalnega prostora. Nihče ne ve, kakšen je fizični pomen tega odklona ali ukrivljenosti, kot pogosto pravijo.
Iz splošne teorije relativnosti izhaja, da se lahko vsako materialno telo giblje v gravitacijskem polju samo vzdolž krivulj. Le v posebnih, posebnih primerih se krivulja spremeni v ravno črto.
Tudi žarek svetlobe upošteva to pravilo. Navsezadnje je sestavljen iz fotonov, ki imajo med letom določeno maso. In gravitacijsko polje nanj vpliva tako kot na molekulo, asteroid ali planet.
Druga pomembna ugotovitev je, da gravitacijsko polje spreminja tudi potek časa. V bližini velike privlačne mase, v močnem gravitacijskem polju, ki ga ustvarja, bi moral čas teči počasneje kot daleč od nje.
Vidite, splošna teorija relativnosti je polna paradoksalnih zaključkov, ki lahko spet ovržejo naše predstave o »zdravi pameti«!
Gravitacijski kolaps
Pogovorimo se o neverjetnem pojavu, ki ima kozmični značaj - gravitacijskem kolapsu (katastrofalnem stiskanju). Ta pojav se pojavi v velikanskih kopičenjih snovi, kjer gravitacijske sile dosežejo tako ogromne razsežnosti, da se jim nobena druga sila, ki obstaja v naravi, ne more upreti.
Spomnite se znamenite Newtonove formule: manjši kot je kvadrat razdalje med gravitacijskimi telesi, večja je gravitacijska sila. Čim gostejša postaja materialna tvorba, čim manjša je njena velikost, čim hitreje naraščajo sile težnosti, tem bolj neizogiben je njihov uničujoči objem.
Obstaja zvita tehnika, s katero se narava bori proti navidezno brezmejnemu stiskanju materije. Da bi to naredil, ustavi sam potek časa v sferi delovanja supergigantskih gravitacijskih sil in zdi se, da so vezane mase snovi izključene iz našega vesolja, zamrznjene v nenavadnem letargičnem spancu.
Prva od teh "črnih lukenj" v vesolju je verjetno že odkrita. Po predpostavki sovjetskih znanstvenikov O. Kh. Guseinova in A. Sh Novruzova je to dvojna zvezda z eno nevidno komponento.
Vidna komponenta ima maso 1,8 sončne, njen nevidni "spremljevalec" pa naj bi bil po izračunih štirikrat masivnejši od vidnega. Toda o tem ni nobenih sledi: nemogoče je videti najbolj neverjetno stvaritev narave, "črno luknjo".
Sovjetski znanstvenik profesor K. P. Stanjukovič je, kot pravijo, »na konici svojega peresa« s čisto teoretičnimi konstrukcijami pokazal, da so lahko delci »zamrznjene snovi« zelo raznoliki.
- Možne so njene velikanske tvorbe, podobne kvazarjem, ki nenehno oddajajo toliko energije, kot jo oddaja vseh 100 milijard zvezd naše Galaksije.
- Možne so veliko bolj skromne kepe, enake le nekaj sončnim masam. Oba predmeta lahko sama nastaneta iz navadne, nespeče snovi.
- In možne so formacije povsem drugačnega razreda, ki so po masi primerljive z osnovnimi delci.
Da nastanejo, je treba materijo, ki jih sestavlja, najprej izpostaviti velikanskemu pritisku in jo potisniti v meje Schwarzschildove sfere – krogle, kjer se čas za zunanjega opazovalca popolnoma ustavi. In tudi če se po tem tlak odstrani, bodo delci, za katere se je čas ustavil, še naprej obstajali neodvisno od našega vesolja.
Plankeoni
Plankeoni so povsem poseben razred delcev. Imajo, po besedah K. P. Stanyukovicha, izjemno zanimivo lastnost: prenašajo snov v nespremenjeni obliki, kakršna je bila pred milijoni in milijardami let. Če bi pogledali v notranjost plankeona, bi lahko videli materijo, kakršna je bila v trenutku rojstva našega vesolja. Po teoretičnih izračunih je v vesolju približno 10 80 plankeonov, približno en plankeon v kocki prostora s stranico 10 centimetrov. Mimogrede, hkrati s Stanjukovičem in (neodvisno od njega) je hipotezo o plankeonih postavil akademik M. A. Markov, le Markov jim je dal drugačno ime - maksimoni.
Včasih paradoksalne preobrazbe osnovnih delcev lahko poskušamo razložiti s posebnimi lastnostmi plankeonov. Znano je, da ob trku dveh delcev nikoli ne nastanejo drobci, ampak nastanejo drugi osnovni delci. To je res neverjetno: v običajnem svetu, ko razbijemo vazo, ne bomo nikoli dobili celih skodelic ali celo rozet. Toda predpostavimo, da se v globinah vsakega osnovnega delca skriva plankeon, eden ali več, včasih pa tudi več plankeonov.
V trenutku trka delcev se tesno zavezana "vreča" plankeona nekoliko odpre, nekaj delcev bo "padlo" vanjo, v zameno pa bodo "poskočili" tisti, za katere menimo, da so nastali med trkom. Obenem bo plankeon kot preudaren računovodja poskrbel za vse »zakone ohranjanja«, ki so sprejeti v svetu osnovnih delcev.
No, kaj ima s tem mehanizem univerzalne gravitacije?
Za gravitacijo so po hipotezi K. P. Stanyukovicha "odgovorni" drobni delci, tako imenovani gravitoni, ki jih neprekinjeno oddajajo osnovni delci. Gravitoni so toliko manjši od slednjih, kot je prašek, ki pleše v sončnem žarku, manjši od globusa.
Emisija gravitonov je podrejena številnim zakonom. Zlasti lažje letijo v to območje vesolja. Ki vsebuje manj gravitonov. To pomeni, da če sta v vesolju dve nebesni telesi, bosta obe oddajali gravitone pretežno »navzven«, v smeri, ki sta si nasprotni. To ustvari impulz, ki povzroči, da se telesi približata in privlačita.
Kljub temu, da je gravitacija najšibkejša interakcija med objekti v vesolju, je njen pomen v fiziki in astronomiji ogromen, saj lahko vpliva na fizične objekte na kateri koli razdalji v vesolju.
Če vas zanima astronomija, ste se verjetno spraševali, kaj je tak pojem, kot je gravitacija ali zakon univerzalne gravitacije. Gravitacija je univerzalna temeljna interakcija med vsemi predmeti v vesolju.
Odkritje zakona gravitacije pripisujejo slavnemu angleškemu fiziku Isaacu Newtonu. Verjetno mnogi od vas poznajo zgodbo o jabolku, ki je padlo na glavo slavnega znanstvenika. Če pa pogledate globlje v zgodovino, lahko vidite, da so o prisotnosti gravitacije že dolgo pred njegovo dobo razmišljali filozofi in znanstveniki antike, na primer Epikur. Vendar pa je Newton prvi opisal gravitacijsko interakcijo med fizičnimi telesi v okviru klasične mehanike. Njegovo teorijo je razvil še en slavni znanstvenik Albert Einstein, ki je v svoji splošni teoriji relativnosti natančneje opisal vpliv gravitacije v vesolju, pa tudi njeno vlogo v prostorsko-časovnem kontinuumu.
Newtonov zakon univerzalne gravitacije pravi, da je sila gravitacijske privlačnosti med dvema točkama mase, ki sta ločeni z razdaljo, obratno sorazmerna s kvadratom razdalje in neposredno sorazmerna z obema masama. Gravitacijska sila je dolgega dosega. Se pravi, ne glede na to, kako se telo z maso premika, bo v klasični mehaniki njegov gravitacijski potencial odvisen izključno od položaja tega predmeta v danem trenutku. Večja ko je masa predmeta, večje je njegovo gravitacijsko polje – močnejša je njegova gravitacijska sila. Vesoljski objekti, kot so galaksije, zvezde in planeti, imajo največjo gravitacijsko silo in s tem precej močna gravitacijska polja.
Gravitacijska polja
Zemljino gravitacijsko polje
Gravitacijsko polje je razdalja, znotraj katere poteka gravitacijska interakcija med predmeti v vesolju. Večja ko je masa predmeta, močnejše je njegovo gravitacijsko polje – bolj opazen je njegov vpliv na druga fizična telesa v določenem prostoru. Gravitacijsko polje predmeta je potencialno. Bistvo prejšnje trditve je, da če vnesete potencialno energijo privlačnosti med dvema telesoma, potem se ta ne bo spremenila po premikanju slednjega po zaprti zanki. Od tod izhaja še en slavni zakon o ohranitvi vsote potencialne in kinetične energije v zaprti zanki.
V materialnem svetu je gravitacijsko polje velikega pomena. Imajo jo vsi materialni predmeti v vesolju, ki imajo maso. Gravitacijsko polje lahko vpliva ne samo na snov, ampak tudi na energijo. Zaradi vpliva gravitacijskih polj tako velikih kozmičnih objektov, kot so črne luknje, kvazarji in supermasivne zvezde, nastajajo sončni sistemi, galaksije in druge astronomske kopice, za katere je značilna logična struktura.
Najnovejši znanstveni podatki kažejo, da slavni učinek širjenja vesolja temelji tudi na zakonih gravitacijske interakcije. Zlasti širjenje vesolja olajšujejo močna gravitacijska polja, tako majhnih kot največjih teles.
Gravitacijsko sevanje v binarnem sistemu
Gravitacijsko sevanje ali gravitacijski val je izraz, ki ga je v fiziko in kozmologijo prvi uvedel slavni znanstvenik Albert Einstein. Gravitacijsko sevanje v teoriji gravitacije nastane zaradi gibanja materialnih teles s spremenljivim pospeškom. Med pospeševanjem predmeta se zdi, da se od njega "odcepi" gravitacijski val, kar povzroči nihanje gravitacijskega polja v okoliškem prostoru. To se imenuje učinek gravitacijskih valov.
Čeprav gravitacijske valove predvideva Einsteinova splošna teorija relativnosti in tudi druge teorije gravitacije, nikoli niso bili neposredno zaznani. To je predvsem posledica njihove izjemne majhnosti. Vendar pa v astronomiji obstajajo posredni dokazi, ki lahko potrdijo ta učinek. Tako lahko učinek gravitacijskega valovanja opazimo na primeru konvergence dvojnih zvezd. Opazovanja potrjujejo, da je hitrost konvergence dvojnih zvezd do neke mere odvisna od izgube energije iz teh kozmičnih objektov, ki se domnevno porabi za gravitacijsko sevanje. Znanstveniki bodo to hipotezo lahko zanesljivo potrdili v bližnji prihodnosti z uporabo nove generacije naprednih teleskopov LIGO in VIRGO.
V sodobni fiziki obstajata dva koncepta mehanike: klasična in kvantna. Kvantna mehanika se je razvila relativno nedavno in se bistveno razlikuje od klasične mehanike. V kvantni mehaniki objekti (kvanti) nimajo določenih položajev in hitrosti, tukaj vse temelji na verjetnosti. To pomeni, da lahko predmet v določenem trenutku zasede določeno mesto v prostoru. Kam se bo preselil naslednjič, ni mogoče zanesljivo ugotoviti, a le z veliko mero verjetnosti.
Zanimiv učinek gravitacije je, da lahko upogiba prostor-časovni kontinuum. Einsteinova teorija pravi, da je v prostoru okoli kopice energije ali katere koli materialne snovi prostor-čas ukrivljen. V skladu s tem se spremeni pot delcev, ki padejo pod vpliv gravitacijskega polja te snovi, kar omogoča napovedovanje poti njihovega gibanja z visoko stopnjo verjetnosti.
Teorije gravitacije
Danes znanstveniki poznajo več kot ducat različnih teorij o gravitaciji. Delimo jih na klasične in alternativne teorije. Najbolj znan predstavnik prve je klasična teorija gravitacije Isaaca Newtona, ki jo je izumil slavni britanski fizik davnega leta 1666. Njegovo bistvo je v tem, da masivno telo v mehaniki okoli sebe ustvarja gravitacijsko polje, ki privlači manjše predmete. Slednji pa imajo tudi gravitacijsko polje, kot vsi drugi materialni objekti v vesolju.
Naslednjo priljubljeno teorijo gravitacije je izumil svetovno znani nemški znanstvenik Albert Einstein v začetku 20. stoletja. Einsteinu je uspelo natančneje opisati gravitacijo kot pojav in tudi razložiti njeno delovanje ne le v klasični mehaniki, temveč tudi v kvantnem svetu. Njegova splošna teorija relativnosti opisuje zmožnost sile, kot je gravitacija, da vpliva na prostorsko-časovni kontinuum, pa tudi na trajektorije osnovnih delcev v vesolju.
Med alternativnimi teorijami gravitacije si morda največ pozornosti zasluži relativistična teorija, ki jo je izumil naš rojak, slavni fizik A.A. Logunov. Za razliko od Einsteina je Logunov trdil, da gravitacija ni geometrijsko, ampak resnično, dokaj močno fizično polje sil. Med alternativnimi teorijami gravitacije so znane še skalarna, bimetrična, kvazilinearna in druge.
- Za ljudi, ki so bili v vesolju in se vrnili na Zemljo, se je sprva precej težko navaditi na moč gravitacijskega vpliva našega planeta. Včasih to traja več tednov.
- Dokazano je, da lahko človeško telo v breztežnostnem stanju izgubi do 1 % mase kostnega mozga na mesec.
- Med planeti osončja ima najmanjšo gravitacijsko silo Mars, največjo pa Jupiter.
- Znane bakterije salmonele, ki povzročajo črevesne bolezni, se v breztežnostnem stanju obnašajo bolj aktivno in so sposobne povzročiti veliko večjo škodo človeškemu telesu.
- Med vsemi znanimi astronomskimi objekti v vesolju imajo črne luknje največjo gravitacijsko silo. Črna luknja velikosti žogice za golf bi lahko imela enako gravitacijsko silo kot ves naš planet.
- Sila gravitacije na Zemlji ni enaka na vseh koncih našega planeta. Na primer, v regiji Hudson Bay v Kanadi je nižja kot v drugih regijah sveta.
Kot je rekel lik iz sovjetskih filmskih klasik: "Ali ni že čas, prijatelji, da zamahnemo ob Williamu Isaacu, saj veste, hm, našemu Shakespearu in Newtonu?"
Mislim, da je čas.
Newton velja za enega največjih znanstvenih umov v vsej človeški zgodovini. Prav »Matematični principi naravne filozofije« so postavili temelje »znanstvenega pogleda na svet«, ki se je gladko razvil v militantni materializem, ki je stoletja postal osnova znanstvene paradigme.
Pravica do edinstvenosti resnice je bila argumentirana z "natančnim poznavanjem" pojavov okoliškega sveta. Temelj tega zelo »neuničljivega, natančnega znanja« je bil zakon univerzalne gravitacije, imenovan po Isaacu Newtonu. Točno tam bomo zadeli temelje! - Pokazali bomo, da v naravi dejansko ne obstaja gravitacijski zakon in celotna zgradba sodobne fizike ni zgrajena niti na pesku, temveč na močvirnem breznu.
Da bi dokazali nedoslednost Newtonove hipoteze o medsebojni privlačnosti snovi, zadostuje ena sama izjema. Navedli jih bomo nekaj in začeli z najbolj očitnim in zlahka preverljivim - z gibanjem Lune v njeni orbiti. Formule, ki jih poznajo vsi iz srednješolskega tečaja, in izračuni, ki so na voljo petošolcu. Podatke za izračun je mogoče vzeti celo iz Wikipedije in nato preveriti v znanstvenih referenčnih knjigah.
Po zakonu je gibanje nebesnih teles po orbitah določeno s silo privlačnosti med masami teles in hitrostjo teles med seboj. Poglejmo torej, kam so usmerjene rezultante privlačnih sil Zemlje in Sonca, ki delujejo na Luno v trenutku, ko Luna leti med Zemljo in Soncem (vsaj v trenutku Sončevega mrka).
Sila privlačnosti, kot je znano, je določena s formulo:
G - gravitacijska konstanta
m, M - telesne mase
R - razdalja med telesi
Vzemimo iz referenčnih knjig:
gravitacijska konstanta enaka približno 6,6725 × 10 −11 m³/(kg s²).
Lunina masa - 7,3477×10 22 kg
masa Sonca - 1,9891×10 30 kg
Masa Zemlje - 5,9737×10 24 kg
razdalja med Zemljo in Luno = 380.000.000 m
razdalja med Luno in Soncem = 149.000.000.000 m
Če te podatke zamenjamo v formulo, dobimo:
Privlačna sila med Zemljo in Luno = 6,6725×10 - 11 x 7,3477×10 22 x 5,9737×10 24 / 380000000 2 = 2,028×10 20 H
Privlačna sila med Luno in Soncem =6,6725 × 10 - 11 x 7,3477 10 22 x 1,9891 10 30 / 149000000000 2 = 4,39 × 10 20 H
Tako je po strogih znanstvenih podatkih in izračunih sila privlačnosti med Soncem in Luno v trenutku, ko Luna prehaja med Zemljo in Soncem, več kot dvakrat močnejša kot med Zemljo in Luno. In potem bi morala Luna nadaljevati svojo pot v orbiti okoli Sonca, če bi veljal isti zakon univerzalne gravitacije. To pomeni, da zakon, ki ga je Newton napisal za Luno, ni odlok.
Opažamo tudi, da Luna ne kaže svojih privlačnih lastnosti v odnosu do Zemlje: že v času Laplacea so bili znanstveniki zmedeni zaradi obnašanja morskih plimov, ki nikakor niso odvisni od Lune.
Še eno dejstvo. Luna, ki se giblje okoli Zemlje, bi morala vplivati na tir slednje - s svojo gravitacijo bi morala Zemljo vleči z ene strani na drugo, posledično bi morala biti tir Zemlje cik-cak, središče mase Lune- Zemeljski sistem se mora premikati strogo vzdolž elipse:
Ampak, žal, nič takega ni bilo odkrito, čeprav sodobne metode omogočajo zanesljivo ugotavljanje tega premika proti Soncu in nazaj, s hitrostjo približno 12 metrov na sekundo. Ko bi le res obstajal.
Pri potopitvi v ultra globoke rudnike se teža teles ni zmanjšala.
Prvi poskus preizkusa teorije masne gravitacije je bil narejen na obalah Indijskega oceana, kjer je na eni strani najvišji skalni greben na svetu Himalaja, na drugi pa oceanska skleda, napolnjena z veliko manj masivno vodo. . Ampak, žal. navpična črta proti Himalaji ne odstopa!
Še več, ultra občutljivi instrumenti – gravimetri – ne zaznajo razlike v težnosti testnega telesa na enaki višini nad gorami ali morji – tudi če je globina nekaj kilometrov. In potem je znanstveni svet, da bi rešil uveljavljeno teorijo, prišel do podpore zanjo - pravijo, da je razlog za to "izostazija" - pravijo, da se gostejše kamnine nahajajo pod morji, ohlapne pa pod gorami , njihova gostota pa je natanko takšna, da vse prilagodi odgovoru, ki ga znanstveniki potrebujejo. To je samo pesem!
A ko bi le bil to edini primer v znanstvenem svetu prilagajanja okoliške realnosti predstavam visokošolskih mož o njej. Lahko navedemo tudi očiten primer izumljenega "elementarnega delca" - nevtrina, ki je bil izumljen za razlago "masne napake" v jedrski fiziki. Še prej so v toplotni tehniki izumili »latentno toploto kristalizacije«.
Vendar se oddaljimo od "univerzalne gravitacije". Drug primer, kjer napovedi te teorije ni mogoče zaznati, je pomanjkanje zanesljivo ugotovljenih satelitov za asteroide. Po nebu letijo oblaki asteroidov, a nobeden od njih nima satelitov! Poskusi postavitve umetnih satelitov v asteroidno orbito so se končali neuspešno. Prvi poskus - sondo NEAR so do asteroida Eros pognali Američani. Zapravljeno. Drugi poskus je bila sonda HAYABUSA (»Falcon«), Japonci so jo poslali na asteroid Itokawa in tudi iz nje ni bilo nič.
Podobnih primerov je še veliko, a z njimi ne bomo preobremenili besedila. Obrnimo se k drugemu problemu znanstvenega spoznanja: ali je načeloma vedno mogoče ugotoviti resnico - vsaj kdaj.
Ne ne vedno. Naj navedemo primer, ki temelji na isti "univerzalni gravitaciji". Kot veste, je svetlobna hitrost končna, zato oddaljenih predmetov ne vidimo tam, kjer se trenutno nahajajo, ampak jih vidimo na točki, iz katere se začne svetlobni žarek, ki smo ga videli. Veliko zvezd, morda sploh ne, samo njihova svetloba pride skozi - otrcana tema. Toda gravitacija – s kakšno hitrostjo se širi? Laplace je tudi uspel ugotoviti, da gravitacija Sonca ne prihaja od tam, kjer ga vidimo, ampak z druge točke. Po analizi podatkov, zbranih do takrat, je Laplace ugotovil, da se "gravitacija" širi hitreje od svetlobe za vsaj sedem vrst velikosti! Sodobne meritve so hitrost gravitacije dvignile še dlje – vsaj 11 velikostnih redov hitreje od svetlobne hitrosti.
Obstajajo močni sumi, da se "gravitacija" na splošno razširi takoj. Ampak, če se to dejansko zgodi, kako je to mogoče ugotoviti - navsezadnje so vse meritve teoretično nemogoče brez kakršne koli napake. Tako nikoli ne bomo vedeli, ali je ta hitrost končna ali neskončna. In svet, v katerem ima mejo, in svet, v katerem je neomejen, sta »dve veliki razliki« in nikoli ne bomo vedeli, v kakšnem svetu živimo! To je meja, ki je postavljena za znanstveno spoznanje. Sprejemanje enega ali drugega stališča je stvar vere, popolnoma iracionalna in nezmožna nobeni logiki. Kako je vera v »znanstveno sliko sveta«, ki temelji na »zakonu univerzalne gravitacije«, ki obstaja le v glavah zombijev in ki se ne pojavlja v svetu okoli nas, proti vsaki logiki ...
Pustimo zdaj Newtonov zakon in na koncu bomo podali jasen primer dejstva, da zakoni, odkriti na Zemlji, sploh niso univerzalni za ostalo vesolje.
Poglejmo isto Luno. Po možnosti ob polni luni. Zakaj je Luna videti kot disk - bolj kot palačinka kot žemljica, katere obliko ima.
Navsezadnje je krogla in krogla, če je osvetljena s strani fotografa, izgleda nekako takole: v sredini je bleščanje, nato se osvetlitev zmanjša, slika pa je temnejša proti robom diska.
Luna na nebu ima enakomerno osvetlitev - tako v sredini kot na robovih, samo poglejte v nebo. Uporabite lahko dober daljnogled ali fotoaparat z močnim optičnim "zoomom", primer takšne fotografije je naveden na začetku članka. Posneto je pri 16x povečavi. To sliko je mogoče obdelati v katerem koli grafičnem urejevalniku in povečati kontrast, da se prepričate, da je vse tako. Poleg tega je svetlost na robovih diska na vrhu in na dnu celo nekoliko višja kot v sredini, kjer naj bi bila po teoriji največja.
Tukaj imamo primer dejstva, da so zakoni optike na Luni in na Zemlji popolnoma različni! Iz nekega razloga luna odbija vso padajočo svetlobo proti Zemlji. Nobenega razloga nimamo, da bi vzorce, ugotovljene v razmerah na Zemlji, razširili na celotno vesolje. Ni dejstvo, da so fizične "konstante" dejansko konstante in se s časom ne spreminjajo.
Vse našteto kaže, da »teorije« o »črnih luknjah«, »Higgsovih bozonih« in še marsičem niti niso znanstvena fantastika, ampak preprosta neumnost, bolj kot teorija, da zemlja počiva na želvah, slonih in kitih ...
