Nauka

Nova otkrića potvrdila Ajnštajnovu teoriju

Nova otkrića potvrdila Ajnštajnovu teoriju
Nova otkrića potvrdila Ajnštajnovu teoriju
Agencije

LONDON - Ključna teorija koja je zaludjela naučnike bila je Ajnštajnova tvrdnja da su prostor i vrijeme elastični, pa čak i da mogu biti iskrivljeni i izduženi, nalik na gumene bombone.

Test koji je ovo pokazao, kako piše "Time", a prenosi B92, uključivao je posmatranje zvijezda čiji je prividan položaj na nebu u blizini Sunca i mjerenje da li je Sunčeva gravitacija dovoljno zakrivila prostor - vrijeme da bi malo promijenila putanju svjetlosti sa zvijezda. Pomračenje Sunca 1919. godine omogućilo je naučnicima da te zvijezde vide jasno i obave potrebna mjerenja - dokazujući da su Ajnštajnove teorije tačne.

Možda mislite da je, u situaciji kada naučni pronalazak nije ozbiljnije izazvan 93 godine, stvar gotovo riješena, ali eksperimentalni fizičari su konstantno napadali i ispitivali Ajnštajnove pretpostavke. Ovo je više od tvrdoglavog skepticizma na djelu: neke od implikacija relativnosti je jako teško dokazati, te fizičari konstantno smišljaju nova, kompleksnija i osjetljivija istraživanja, ali je teorija i dalje korak ispred njih.

To objašnjava skorašnja obavještenja iz sjedišta NASA. Poslije sedam otkazivanja i odlaganja, misija Gravity Probe B, skraćeno GP-B, konačno je potvrdila ne jednu, nego dvije pretvostavke teorije relativnosti - a za to je bilo potrebna 51 godina i tričavih 750 miliona dolara.

Da bismo razumjeli otkriće misije, moramo prvo da upoznamo prostor - vrijeme, četvorodimenzionalnu binu po kojoj pleše sve u Univerzumu. Ono što mi smatramo da je gravitacija, po riječima Ajnštajna, nije sila koja privlači dva tijela jedno drugom. Po njemu, gravitacija je zakrivljenje u prostor - vremenu koje "nagovara" tijela da se kreću.

Klasična analogija u svakodnevici je lopta za kuglanje postavljena na trombolini: kugla pravi udubljenje na površi tromboline. Ovo je približna slika načina na koji neka zvijezda ili planeta tjera prostor - vrijeme da se zakrivi.

Velika je razlika između razmatranja prostor - vremena kao ravne površine i nečega što ispunjava Univerzum. Ova činjenica onemogućuje da se zakrivljenje zamisli i prikaže, čak i fizičarima. U svakom slučaju, ukoliko kliker bacite blizu velike kugle na trombolini, ona će upasti u udubljenje koje je velika kugla stvorila, baš kao što meteor koji prolazi blizu Zemlje pada na nju.

Ovo je prvi dio. Drugi dio je posljedica rotacije Zemlje. Naime, ukoliko se vratimo na reprezantaciju Zemlje loptom za kuglanje, dolazimo do zaključka da, pošto Zemlja rotira oko svoje ose, ona prouzrokuje uvijanje površine u pravcu rotacije. Isto važi i za prostor - vrijeme. GP-B je mjerio obje pojave, i udubljenje i uvijanje.

Letjelica je ovaj izvanredan podvig načinila unoseći četiri najbolje napravljena žiroskopa ikada, koji su u stvari superprovodne lopte od niobiuma, u orbitu oko planete Zemlje, dok je sam brod bio okrenut tačno ka zvijezdi IM Pegasi tokom 17 mjeseci, počevši još 2004. godine. Za to vrijeme, loptice su nezavisno lebdjele, trpeći uticaj samo magnetnog polja. Ukoliko bi žiroskopi održali istu orijentaciju kao i brod koji ih nosi, to bi značilo opovrgavanje Ajnštajnove teorije. Međutim, one su se malo zakrivile, pokazujući time da je satelit letio kroz zakrivljen prostor. Relativnost je ponovo izašla na površinu.

Ipak, bilo je potrebno određeno vrijeme da bi se shvatilo da je eksperiment, ipak, bio neuspjeh. Naelektrisanje se pojavilo na samoj površini svake od loptica, indukujući samim tim dodatnu silu, koju je bilo jako teško otkriti. Čak i kada su to uradili, fizičari su shvatili da mogu mjeriti već pomenuto udubljenje sa tačnošću od jedan, a uvrtanje sa tačnošću od 19 odsto. Pola vijeka nakon prvog prijedloga Gravity Probe B-a, fizičari su potvrdili oba efekta.

"Moram da pohvalim tim Gravity Probe B-a zbog njihovih rezultata, zato što je GP-B zaista veoma težak i lijep eksperiment", rekao je za sajt ScienceNOW italijanski fizičar Ignasio Kiufolini.

On je bio jako uviđavan, imajući u vidu da je njegov projekat LAGEOS satelit izmjerio uvrtanje sa većom preciznošću prije par godina.

LAGEOS i ostali eksperimenti koji su imali slična otkrića, nisu bili jeftini, ali im cijena nije bila 750 miliona dolara, cijena koju sebi, na samom kraju, nije ni NASA mogla sebi da priušti. Oni su se povukli iz finansiranja, oslanjajući se na saudijskog naučnika da ubaci posljednjih par miliona.

Dakle, da li je Gravity Probe B bio vrijedan toga? Ako pitate naučnike iz tima Gravity Probe B-a, misija je bila veliki uspjeh. Ipak, radi opravdanja misije u svjetlu ogromne cijene, sporog napretka i nepreciznih rezultata, ne mogu se samo pozvati na Ajnštajna.

Međutim, oni ističu da su ostali članovi tima, npr. studenti diplomci, uradili jako važne stvari (Seli Rajd je postala prva Amerikanka koja je bila u svemiru) i da tehnologija koja je razvijena tokom projekta GP-B ima širok spektar primjene, uključujući, vjerovali ili ne, GPS sisteme koji pomažu farmerima u sadnji veoma precizno raspoređenih redova kukuruza.

Za one upoznate sa NASA-inom pres službom, ovo nije prilično ubjedljivo. Ukoliko se pozivate na poljoprivredu da bi ste objasnili fizički eksperiment, onda ste definitivno malo očajni. Sa sve manjim budžetom, bolji redovi kukuruza neće ubijediti NASU da odobri sredstva za sve veće i skuplje testove Opšte relativnosti.

Ipak, novac za takve studije izgleda da nije ni planiran. Prošlog mjeseca je NASA objavila povlačenje planirane misije Laser Interferometer Space Antenna, koja je trebalo da krene u potragu za gravitacionim talasima, još jednom čudnom pretpostavkom relativnosti.

Izgleda da će proći još vremena do sljedećeg događaja koji će stvarno uzdrmati svijet naučnika.

Najčitanije