Книги
чёрным по белому
Главное меню
Главная О нас Добавить материал Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Археология Архитектура Бизнес Биология Ветеринария Военная промышленность География Геология Гороскоп Дизайн Журналы Инженерия Информационные ресурсы Искусство История Компьютерная литература Криптология Кулинария Культура Лингвистика Математика Медицина Менеджмент Металлургия Минералогия Музыка Научная литература Нумизматика Образование Охота Педагогика Политика Промышленные производства Психология Путеводители Религия Рыбалка Садоводство Саморазвитие Семиотика Социология Спорт Столярное дело Строительство Техника Туризм Фантастика Физика Футурология Химия Художественная литература Экология Экономика Электроника Энергетика Этика Юриспруденция
Новые книги
Суворов С. "Танк Т-64. Первенец танков 2-го поколения " (Военная промышленность)

Фогль Б. "101 вопрос, который задала бы ваша кошка своему ветеринару если бы умела говорить" (Ветеринария)

Нестеров В.А. "Основы проэктирования ракет класса воздух- воздух и авиационных катапульных установок для них" (Военная промышленность)

Таранина И.В. "Гражданский процесс в схемах " (Юриспруденция)

Смоленский М.Б. "Адвокатская деятельность и адвокатура российской федерации" (Юриспруденция)
Реклама

Суперсила - Девис П.

Девис П. Суперсила — М.: Мир, 1989. — 272 c.
ISBN 5-03-000546
Скачать (прямая ссылка): supersila1989.djvu
Предыдущая << 1 .. 112 113 114 115 116 117 < 118 > 119 120 121 122 123 124 .. 136 >> Следующая

основе общей теории относительности лежит так называемый принцип
эквивалентности, согласно которому обе силы локально идентичны. Поэтому
вполне естественно пытаться объяснить центробежные и другие инерционные
силы на основе гравитационного поля Вселенной.
Каким образом гравитация звезд могла бы создавать инерцию тел? Одна из
возможных идей состоит в том, что вращающееся тело оказывает на звезды
некоторое гравитационное влияние. Звезды, испытывая лишь слабое
воздействие, создают собственный гравитационный эффект, действующий на
вращающееся тело. Этот эффект порождает то, что мы называем центробежной
силой, однако по существу это гравитационный эффект космического
происхождения. Разумеется, из-за огромных расстояний вклад каждой звезды
в центробежную силу чрезвычайно мал, но число звезд столь велико, что
суммарный эффект может оказаться весьма значительным. Это предположение
выглядит фантастическим. Всякий раз, когда у вас что-то "обрывается в
желудке", знайте, что причиной этому являются удаленные галактики,
отстоящие на миллионы световых лет.
Однако с этой простой картиной связана некая сложность, состоящая в
том, что, согласно теории относительности, гравитационное возмущение не
может распространяться быстрее света. Но даже с учетом этого понадобилось
бы много миллионов лет, чтобы гравитационное "эхо" вращающихся тел
вернулось обратно. Мы же знаем, что центробежные эффекты возникают
мгновенно, как только тело начинает вращаться.
Эйнштейн полагал, что нашел способ преодолеть проблему временной
задержки, включив принцип Маха в свои космологические исследования.
Несколько странно, что схема Эйнштейна оказалась действенной только в
случае искривленной Вселенной, причем пространственно замкнутой (в виде
гиперсферы). Бесконечное, неограниченное пространство в этом случае не
подходит. Это вызвало беспорядочные, продолжающиеся по сей день дискуссии
о том, в какой степени общая теория относительности Эйнштейна включает
(или не включает) принцип Маха.
236
Суперсила
В 1949 г. математик и логик Курт Гёдель нашел решение уравнений
Эйнштейна для гравитационного поля, которое фактически описывает
вращающуюся Вселенную. Модель Гёделя не претендует непременно на описание
реальной Вселенной, тем не менее такая логическая возможность оказывается
в рамках теории Эйнштейна. Согласно принципу Маха, вращающаяся Вселенная
немыслима, ибо относительно чего вращается вся Вселенная?
Вместе с тем некоторые эффекты, предсказанные общей теорией
относительности, явно отвечают принципу Маха. Об одном из них Эйнштейн
упоминал в письме к Маху. Предположим, мы согласны с тем, что действующие
на тело силы инерции обусловлены гравитационным воздействием всего
остального вещества Вселенной. Основной вклад в эти силы дадут, очевидно,
наиболее удаленные области, поскольку именно там больше всего вещества.
Тем не менее небольшой вклад должны вносить и близко расположенные тела.
Эйнштейн предложил Маху рассмотреть тело, помещенное внутрь массивной
материальной оболочки, которая вращается относительно неподвижных звезд.
Если идеи Маха верны, то система отсчета, относительно которой следует
описывать движение тела внутри оболочки, получается в результате
усреднения по всему остальному веществу Вселенной; при таком усреднении,
очевидно, нельзя исключать и сферическую оболочку. Ее вклад во всеобщую
космическую систему отсчета будет, конечно, очень мал, однако все же
отличен от нуля. Эту величину можно рассчитать теоретически, и вычисление
показывает, что, как и предсказывал Мах, вращение оболочки действительно
создает крошечную силу инерции. Эта сила действует на находящееся внутри
оболочки тело, стремясь заставить его также участвовать во вращении.
Примечательно, что подобные эффекты можно действительно обнаружить.
Рассмотрим, например, опыты с гироскопом на околоземной орбите. На
движение гироскопа влияет искривление пространства, которое создается
Землей и испытывает возмущение, обусловленное вращением. Таким образом,
гироскоп будет прецессировать, и хотя эффект очень мал (потребовались бы
миллионы лет, чтобы гироскоп совершил полный оборот), можно ожидать, что
с помощью современных методов его удастся обнаружить Например, поместив
гироскоп в кожух для устранения возмущений негравитационного типа (в
частности, воздействия солнечного ветра). Эксперимент такого типа
планировался в течение нескольких лет профессором Уильямом Фейрбэнком в
Стан-фордском университете (мы упоминали об этом ученом в гл. 8 в связи с
экспериментами по поиску свободных кварков).
У более массивных тел эффект, обусловленный вращением искривленного
пространства, может быть более выраженным.
Единство Вселенной
237
Предельный случай представляет вращение черной дыры, при котором наиболее
близкие объекты могут оказаться столь вовлеченными в этот процесс, что
никакая сила во Вселенной не в состоянии помешать этому. Подобный
(предполагаемый) эффект в популярной литературе иногда называют
Предыдущая << 1 .. 112 113 114 115 116 117 < 118 > 119 120 121 122 123 124 .. 136 >> Следующая