By Погане розташування сателітів на орбіті дало можливість провести тестування загальної теорії відносності – пише Меґан Ґеннон у журналі Scientific American.
У серпні 2014 року було запущено п’ятий і шостий сателіти, котрі мали стати частиною глобальної системи навігації Galileo – відповіді Європейського Союзу на американський GPS. Однак, успіху не відзначали, бо виявилося, що сателіти «висадили на поганих зупинках». Замість того, щоб пересуватися по кругових орбітах на стабільних висотах, вони опинилися на еліптичних орбітах, котрі не годяться для здійснення навігації.
Та все ж, завдяки цій невдачі виникла нагода, яка рідко трапляється, щоб протестувати основи фізики. Дві незалежні групи дослідників – одна очолювана Пакоме Дельві із Observatoire de Paris, що у Франції, а друга під керівництвом Свена Геррманна із Universität Bremen, що в Німеччині, – моніторували капризні сателіти з метою виявити відхилення від загальної теорії відносності Ейнштейна.
«Загальна теорія відносності залишайється найбільш досконалим описом гравітації і пройшла всі теоретичні та практичні тести» – говорить Ерік Поіссон, фізик із University of Guelph, що в Онтаріо, котрий не брав участі у останніх дослідженнях. Не зважаючи на це, науковцям не вдалося поєднати загальну теорію відносності із правилами квантової механіки, котра пояснює поведінку матерії у дуже малих масштабах. «Це одна з причин, чому ми підозрюємо, що опис гравітації, який представив Ейнштейн, не є остаточним – пояснює Поіссон. – Він, без сумніву, є добрим наближенням, але за ним повинно приховуватися щось більше».
Теорія Ейнштейна передбачає, що час пливе повільніше поблизу масивного об’єкту, а це означає, що годинник на поверхні Землі «тікає» дещо повільніше у порівнянні з годинником, встановленим на сателіті. Це так звана гравітаційне розширення часу. Будь-яке дрібне відхилення від передбачень могло б дати фізикам ключ для створення нової теорії, яка б уніфікувала гравітацію і квантову фізику.
Навіть після того, як сателіти вдалося перемістити на більш кругові орбіти, упродовж однієї доби вони двічі віддалялися і наближалися до Землі на приблизно 8500 км. Групи Дельві і Геррманна відслідковували вплив змін гравітації на частоту надзвичайно точних атомних годинників, які знаходяться на сателітах. Попередній тест із гравітаційного розширення, проведений у 1976 році за допомогою атомного годинника, розташованого на суборбітальній ракеті Gravity Probe-A, показав, що загальна теорія відносності передбачає зміну частоти ходу годинника із точністю до 140 мільйонних. Нові дослідження, результати яких було опубліковано у грудні в часописі Physical Review Letters, вчергове довели припущення Ейнштейна з точністю у 5,6 разів вищою. А отже, теорія, яка вже налічує сто років, панує і надалі.
Використання матеріалів «Matrix-divergent» дозволяється за умови посилання на «matrix-info.com».
Для інтернет-видань обов’язкове зазначення автора публікації та пряме, відкрите для пошукових систем гіперпосилання у першому абзаці на конкретний матеріал.
Думки, викладені у публікаціях, відображають позицію їх авторів. Відповідальність за достовірність фактів, цитат, власних назв та інших відомостей несуть автори. Редакція може не погоджуватись із думкою авторів публікацій.
