Ha a gravitáció nem erő, hogyan "húzza" a tárgyakat?

Úgy gondolják, hogy a gravitáció felelős mindenértmi történik az univerzumunkban - az alma esésétől Isaac Newton fején, a szupermasszív fekete lyukak forgásáig a távoli galaxisok központjában. A gravitációt általában olyan erőnek gondoljuk, amely hatalmas tárgyak felé húzza a dolgokat. Néhány fizikai tankönyvben, különösen az általános osztályokban, olyan állítások találhatók, amelyek szerint "a Föld gravitációja vonzza a tárgyakat a bolygó közepére". De vajon? A kutatók úgy vélik, hogy a "nyomás" helyett a "gyorsulás" kifejezés a kulcs a gravitáció misztériumának megfejtéséhez. A lényeg az, hogy a gravitáció egyáltalán nem vonzza a tárgyakat; inkább hajlítja a téridőt, arra kényszerítve az objektumokat, hogy kövessék az általa létrehozott görbéket, ami néha felgyorsul. Ebben a cikkben megértjük, mi is valójában a gravitáció.

A gravitációt olyan erőnek érzékeljük, amely tárgyakat "vonz" magához. De vajon?

Newtoni gravitáció

1665-1667-ben Angliában tombolt a buborékos pestis.Ebben az időszakban egy Isaac Newton nevű fiatal tudós visszatért a Cambridge-i Egyetemről Woolsthorpe-i családi gazdaságába. Az elszigetelten eltöltött idő lehetővé tette számára, hogy megtanulja a fény fizikai természetét: Newton számos kísérletet végzett, és arra a következtetésre jutott, hogy a fény úgy tekinthető, mint egy részecske folyama, amely egy forrásból származik, és egyenes vonalban halad a legközelebbi akadályig.

Ezt a fénymodellt korpuszkulárisnak hívják; a klasszikus fizika alapját képezte, amely nélkül a tudomány modern eredményei egyszerűen nem léteznének.

Úgy gondolják, hogy körülbelül ugyanabban az időben Newton lett a leghíresebb felfedezésének a szerzője - A gravitáció egyetemes törvényéből... Fogalmi áttörést tett kétféle mozgás felismerésével - egyenletes és gyorsító.

A Woustorp Estate-ben Newton tette meg a legnagyobb felfedezéseket. Ezt teszi az önszigetelés az emberekkel!

Fontos megérteni, hogy Newton kortársaia gravitáció földi erő volt; a Föld felszínéhez közeli tárgyakra korlátozódott. De a családi almáskertben Newton felfedezte, hogy a gravitáció egyetemes erő. Nagyon a bolygókra, a Holdra, a csillagokra és azon túlra is kiterjed.

Ma egy másik nagy munkájának köszönhetőentudós, tudjuk, hogy az energia szó szerint megmondja a tér-időnek, hogyan kell hajlítani: az Általános relativitáselmélet szerint a gravitáció a tér és az idő görbületéből fakad, és az olyan tárgyak, mint a Nap és a Föld, megváltoztatják ezt a geometriát.

Lásd még: A tudósok közel állnak a kvantumgravitáció új elméletének létrehozásához

Einstein gravitációja

Megpróbálom megoldani az univerzum legnagyobb rejtelmeitAlbert Einstein, aki akkor 30 éves lett, rájött, hogy a tér-idő nem erővel hajlik, hanem tömeggel. Azok a görbék, amelyeket hatalmas tárgyak, például a nap hagynak maguk alatt, megmondják az energiáknak, hogyan kell mozogni.

Képzelheti el a téridőt a formábanegyenletesen kifeszített sűrű szövet, amelynek közepére biliárdgolyót dobtak - ahogy egy szövet gömb nyomása alatt meghajlik, a tér-idő masszív tárgyak nyomása alatt is meghajlik.

A nagy labda erősen meghajlítja a téridőt, aminek következtében a kisebbik labda megváltoztatja az irányát és követi az esést.

Gömb és ruha helyett azt is el lehet képzelnikanyargós úton haladó autó - amikor az autó lefelé halad, felgyorsul. A világegyetem hatalmas tárgyai olyanok, mint egy száguldozó autó - szélső időben kanyarulatot hoznak létre.

Érdekes módon a gravitáció képes gyorsítani az objektumokat, amikor belépnek (vagy megközelítik) a mély gravitációs kutakat. Gravitációs kutak Olyan koncepció, amely szerint minél masszívabb a test, annál mélyebb és nagyobb gravitációs kút keletkezik.

Még lenyűgözőbb cikkekért olvassa el csatornánkat a Yandex.Zen-ben arról, hogy mely fizikai törvények és miért irányítják az Univerzumot. Rendszeresen megjelennek olyan cikkek, amelyek nincsenek az oldalon!

Gravitáció és aszteroidák

Annak érdekében, hogy jobban megértsük, hogyan működik a gravitáció és hogyanképes objektumok felgyorsítására, például a Földre és a Holdra. A föld meglehetősen hatalmas tárgy. Legalábbis a holdhoz képest. Ez azt jelenti, hogy bolygónk elég erősen meghajlítja a téridő szövetét.

A Hold a bolygónk körül foroga tér-idő görbülete, amelyet a Föld tömege okoz. Kiderült, hogy egyszerűen mozog a kanyar vagy lefelé vezető lejtőn (autó esetén), amelyet bolygónk készít. Ebben a tekintetben egyetlen erő sem hat a Föld műholdjára. Ő csak egy bizonyos utat követ... De miért nem esik ebben az esetben az összes aszteroida és meteorit a bolygónk mellett elrepülő pályára?

Érdekes: A tudósok megoldották a Chicxulub aszteroida rejtélyét, amely elpusztította a dinoszauruszokat

A nap és a hold meghajlítja a tér-idő szövetét.

Az ok a kutatók szerint abban rejlikegy objektum által megtett út - számos tényezőtől függ, például a megfelelő tárgyak sebességétől, pályájától és tömegétől. Éppen ezért naponta több száz csillagász figyeli a világon számos üstökösöt és aszteroidát, amelyek elrepülnek a Föld mellett és nem esnek a pályájára.

És ha kíváncsi arra, hogy az emberek valaha is képesek-e rátalálja ki a mesterséges gravitációt, feltétlenül olvassa el Vlagyimir Kuznyecov kollégám cikkét. Ebben részletesen beszél az ezen a téren elért legújabb fejleményekről, valamint arról, hogy a közeljövőben a mesterséges gravitáció megszűnik-e kizárólag a tudományos fantasztikum attribútumának tekinteni.