Загадки гравитации - одной из самых необъяснимых сил во Вселенной

    Эту статью могут комментировать только участники сообщества.
    Вы можете вступить в сообщество одним кликом по кнопке справа.
    Сергиенко Владимир перепечатал из e.mail.ru
    7 оценок, 301 просмотр Обсудить (6)

     Загадки гравитации - одной из самых необъяснимых сил во Вселенной

    Загадки гравитации - одной из самых необъяснимых сил во Вселенной

    Можно сказать, что гравитация - это одна из самых необъяснимых сил во Вселенной. Общепринятое определение говорит о том, что гравитация (иногда её могут называть ещё притяжением или тяготением) - это универсальное фундаментальное взаимодействие между материальными телами, обладающими массой. На сегодняшний день в космологии есть множество нерешённых вопросов, касающихся природы гравитации: например, вопросы о природе тёмной материи и тёмной энергии; феномен гравитационных волн; проблема расширения Общей теории относительности и создания теории квантовой гравитации...

    Что мы знаем о гравитации?

    Во Вселенной существует 4 типа фундаментальных взаимодействий: электромагнитное, сильное и слабое ядерные взаимодействия, и гравитационное. На них строится всё мироздание, и если первые три достаточно хорошо изучены, то о гравитационном мы с уверенностью говорить пока не можем, и оно выделяется среди остальных. Забавная ситуация заключается в том, что с гравитацией мы постоянно сталкиваемся, но меньше всего о ней знаем.

    Пожалуй, первой силой, о существовании которой догадались люди, была сила тяжести. Она действует на любое физическое тело вблизи поверхности астрономического объекта. Чтобы разобраться с тем, что такое гравитация, пойдём по порядку.

     



    Представим себе пустое космическое пространство, в котором случайно оказался небольшой камень. Если мы его оттолкнём от себя, то камень полетит с определённой скоростью, но не с бесконечной. Почему не с бесконечной, если нет никакого трения? Скорость тела, к которому приложили силу, будет меняться постепенно, потому что существует инерция. Тела сопротивляются: чем больше масса, тем сильнее его сопротивление. Эта масса называется инертной. Чем больше масса, тем меньше скорость.


    Но с гравитацией всё не так. Все тела двигаются одинаково в гравитационном поле, в вакууме масса тела не влияет на скорость его падения, то есть все тела с разной инертной массой под действием гравитации двигаются одинаково.

    Все тела во Вселенной создают вокруг себя поле тяготения, и оно складывается в некое общее поле. Тела могут двигаться, поэтому и само поле будет меняться - в этом случае некоторые даже говорят, что поле живёт своей жизнью. При движении в этом поле нас будет притягивать то к одному объекту, то к другому. Но, опять же, все тела будут двигаться одинаково - возьмём ли мы лёгкое тело, или массивное - они все будут двигаться по одной и той же траектории в этом заданном поле тяготения.

     



    Что же влияет на траекторию движения тел в космосе?

    Получается, что мы движемся в искривлённом пространстве, поскольку все тела двигаются одинаково. Вблизи массивных объектов пространство-время искривляется, следовательно, искривляется и траектория движения тел. Гравитация связана непосредственно с геометрией пространства-времени. Гравитация не просто действует на тела, она - нечто такое, что меняет свойства этого пространства.

    Примерно так выглядит искривлённое пр...

    Примерно так выглядит искривлённое пространство-время


    Два подхода к изучению гравитации

    Сейчас в науке есть два подхода к изучению гравитации:

    1. Гравитацию изучают в контексте Общей теории относительности Эйнштейна. Например, сюда относится контроль за работой спутников GPS: они показывают координаты местоположения с учётом того, что время вблизи массивных объектов замедляется, а в космосе идёт быстрее - навигаторы показывают местоположение с учётом этой разницы. Ещё один пример здесь - это изучение гравитационного поля Земли при помощи спутниковой системы GRACE (NASA). Дело в том, что гравитация зависит от плотности: чем плотнее вещество, тем сильнее гравитация. Гравитационное поле Земли неоднородно, так как распределение вещества внутри мантии неодинаковое - где-то её скапливается больше, где-то меньше. Система GRACE состоит из двух спутников, следующих друг за другом, и на каждом из них есть точные датчики, определяющие местоположение. Если один из спутников оказался над регионом повышенной плотности Земли, то он может немного "подвисать" (подтормаживать), и сокращение или увеличение расстояния между спутниками приборы сразу же фиксируют.

    Спутники GRACE

    Спутники GRACE


    2. Объяснение гравитации без применения Общей теории относительности. Здесь объяснить гравитацию пытаются при помощи моделей, связанных с квантовой гравитацией. Гравитация - это не просто сила, это свойство пространства-времени в целом. Этот подход связан с гипотетическими другими измерениями. И если сильное, слабое и электромагнитное взаимодействия работают в четырёхмерном мире, то гравитации доступны и другие измерения. Поэтому знакомый нам всем с детства закон всемирного тяготения может перестать работать в очень больших или очень малых масштабах.

    Оба этих подхода должны быть объединены - об этом мечтал известный британский физик-теоретик Стивен Хокинг. Если получится объединить квантовую механику с Общей теорией относительности, то должна возникнуть Теория Всего, которая опишет все физические процессы во Вселенной и послужит ключом к разгадке всех её тайн. С помощью этой Теории мы бы наконец-то поняли, как всё работает во Вселенной.

    Тёмная материя - это гравитация?

    А вот это, пожалуй, одно из самых интересных мнений. Неуловимая тёмная материя окружает все массивные объекты - галактики и галактические скопления, и именно благодаря ней всё видимое вещество удерживается и не "разлетается" (например, галактики не рассыпаются на планеты и звёзды). А может быть, в характере движения массивных объектов виновата не тёмная материя, а какой-то иной вид гравитации?

    Как вообще работает гравитация?

    Считается, что есть особые элементарные частицы, являющиеся переносчиками гравитационного взаимодействия в рамках квантовой теории - гравитоны. Только вот подвох в том, что данная частица до сего времени не обнаружена. Какие только эксперименты не проводила наука в поисках неуловимых гравитонов, и всё было тщетно. Любопытно, кстати, в дополнение к пункту выше - частицы тёмной материи тоже не найдены. А может быть, и нет никаких частиц-переносчиков? И действительно гравитация - это свойство пространства-времени, а не сила?

    Таким образом, чтобы понять, как работает гравитация, науке необходимо ответить на вопрос - а что это вообще такое? Сила? Свойство пространства-времени? Некая материя, пронизывающая собой всё и вся? Она повсюду: мы постоянно ощущаем её на себе, мы неразрывно с ней связаны, но не можем понять, что именно она такое. Мы старательно ищем её, но почему-то пока не можем найти ключ к разгадке. Это как прийти в книжный магазин, искать книгу на полках - стоять прямо перед искомой книгой, но видеть всё, что угодно, только не то, зачем приходишь. Может быть, нам пока следует, в таком случае, начать изучение с тех книг, что бросились в глаза? Ведь случайности не случайны, и всему в мире положен свой черёд.Источник: "Астрономия с Ауриэль"

    Новости парнеров

    Комментировать

    осталось 1185 символов
    пользователи оставили 11 комментариев , вы можете свернуть их
    Сергиенко Владимир # написал комментарий 15 января 2022, 12:00
    Таким образом, чтобы понять, как работает гравитация, науке необходимо ответить на вопрос - а что это вообще такое? Сила? Свойство пространства-времени? Некая материя, пронизывающая собой всё и вся? Она повсюду: мы постоянно ощущаем её на себе, мы неразрывно с ней связаны, но не можем понять, что именно она такое. Мы старательно ищем её, но почему-то пока не можем найти ключ к разгадке. Это как прийти в книжный магазин, искать книгу на полках - стоять прямо перед искомой книгой, но видеть всё, что угодно, только не то, зачем приходишь. Может быть, нам пока следует, в таком случае, начать изучение с тех книг, что бросились в глаза? Ведь случайности не случайны, и всему в мире положен свой черёд.Источник: "Астрономия с Ауриэль"

    Переписала Светлана Сергиенко.
    Владимир Чефонов # ответил на комментарий Сергиенко Владимир 16 января 2022, 18:03
    Чтобы ПОНЯТЬ нужно просто ЗНАТЬ ТЕХНОЛОГИИ устройства Мира - монистические, диалектические, треидиные ..........

    а ты просто тетка базарная ...................
    Гацкий Безя # написал комментарий 15 января 2022, 12:48
    Автор пишет о плотности. Зачем? Плотность определяет массу. Сама по себе плотность ни на что не влияет.
    Владимир Чефонов # ответил на комментарий Гацкий Безя 16 января 2022, 18:04
    Ахтор просто товарищь материалисть и НИХЕРА не понимает в ТЕХНОЛОГИИ устройства Мира .........
    Konstantin Kourotchkin # написал комментарий 15 января 2022, 14:05
    Пмсм, когда мы это узнаем, то мы (земляне) будем не в отдельных физических телах, а частью одного большого энергоинформационного объекта в составе нескольких цивилизаций. :-)
    Владимир Чефонов # ответил на комментарий Konstantin Kourotchkin 16 января 2022, 18:05
    КАК ПОЯВИЛИСЬ людишки-букарашки именно на ЗЕМЛЕ ............???
    Все достаточно просто ...........
    Как и всякая всячена людишки-букарашки это просто соединение вединое целое трех триединых совокупности процессов :
    - это ПРЕДМЕТ процесса, которых три треидиных совокупности это материальный, социальный, духовный ......
    - это ТЕХНОЛОГИЯ органиазции и работы процесса, которых три треидиных совокупности это монистический, диалектический, триединый ............
    - это ТЕНДЕНЦИЯ колличестввенно-качественных взаимосвязей в ходе работы процесса в целом это эволюция, революция, скачек .............
    ЧТО ТАКОЕ людишки-букарашки ........ по предметности материальной .........
    - это три триединых совокупности процессов или физические, химические, биологические .......
    Физические это три триединых совокупности процессов или положительный потенциал, нейтральный, отрицательный .........
    Причем как сами процессы они организованы и работают в трех триединых совокупности процессов ОТНОШЕНИЙ это паралельно-последовательно-взаимоувязанно ...........
    НО один из них работает как господствующий, второй как противоречивый, а третий как гармонизирующий в работе всего процесса ............ и т.д. по технологии Триединства от идеалистического начала, где идеалистическое начало это просто ПРАВИЛА БЫТИЯ васякой всячены ..........
    Владимир Чефонов # написал комментарий 16 января 2022, 18:01
    ЧТО ТАКОЕ гравитация .... ???

    Это всего лишь ГОСПОДСТВУЮЩАЯ СИЛА какой либо всякой всячены ...............

    во всякой всячене работае ОДНОВРЕМЕННО три треидиных совокупности СИЛ или потенциалов и т.д. ....... - это господствующая, противоречивая, гармонизирующая .......

    вот и вся НЕПОНЯТКА ................
    • Регистрация
    • Вход
    Ваш комментарий сохранен, но пока скрыт.
    Войдите или зарегистрируйтесь для того, чтобы Ваш комментарий стал видимым для всех.
    Код с картинки
    Я согласен
    Код с картинки
      Забыли пароль?
    ×

    Напоминание пароля

    Хотите зарегистрироваться?
    За сутки посетители оставили 472 записи в блогах и 6054 комментария.
    Зарегистрировалось 22 новых макспаркеров. Теперь нас 5030324.
    X