на луне время идет быстрее чем на земле

КАКОЕ ВРЕМЯ НА ЛУНЕ?

Вот смотри: если Луна, сама по себе, удалена от тяготеющих объектов. На ней есть некоторое время t. Вносим ее в Солнечную систему. По ОТО время на ней замедляется: есть тяготение. Далее, вносим ее на орбиту вокруг тяготеющей Земли. Еще больше замедляется. Теперь переносимся на Землю, где из-за близости с ее тяготеющей массой (это в отличие с инерциальной, которые по экспериментальным данным совпадают в 14 порядках, т. е. одинаковы) еще больше время замедляется. Это наше, самое медленное время.

Итак, мы на Земле. По ОТО время на Луне идет быстрее земного, поскольку там, как написано выше, тяготение меньше. Но! Мы еще не учли скорости движения Луны. В ее собственной системе отсчета, скорость равна нулю. Но в земной это не так, и надо применить СТО: с точки зрения земного наблюдателя время на Луне будет идти медленнее. Теперь надо найти сумму двух разных по знаку поправок течения времени на Луне относительно земного наблюдателя. Тут нужен расчет. Воспользуемся тем, который сделан для высоты более 10 км относительно Земли:

— часы на такой высоте идут быстрее на 53 нс в сутки по ОТО за счет меньшего тяготения,
— за счет скорости часы идут медленнее на 16,1 нс в сутки,
— но и Земля вращается вокруг собственной оси: это добавляет 0,8 нс, которые можно не учитывать.

Ну, а скорость на орбите Луны рассчитаешь сам, зная, что один оборот Луна совершает за 28 сут. на среднем расстоянии 384 000 км. более точные величины найдешь в справочниках, хотя увеличение точности представляет собой методологическую ошибку: время на Луне постоянно скачет из-за изменения мгновенных расстояний как до Земли, так и до цента их с Землей общей массы — Земля постоянно «болтается» вокруг этого центра, находящегося на глубине 1700 км от поверхности, из-за Луны.
Получишь результат:

Источник

8 фактов о Луне, которые вы могли не знать

Первый человек ступил на Луну 20 июля 1969 года, и это событие отметило пик в гонке по освоению космоса, которая развернулась за десять лет до этого между США и бывшим СССР. Несмотря на то, что Луна пока остается единственным телом, кроме Земли, на котором побывал человек лично, очень немногие знают о спутнике Земли все подробности. Перед вами восемь фактов, которых вы могли не знать о Луне.

GettyImages 89857273

Кадр из знаменитого фильма про Луну

Луна крутится вокруг Земли?

Нет. Вместо этого она путешествует с нашей планетой — иногда ближе, иногда дальше — по мере вращения Земли вокруг Солнца. Причина, по которой мы думаем, что Луна вращается вокруг Земли, заключается в том, что именно так ее движение выглядит с нашей точки зрения.

Мы не знаем, как все это выглядит на большой картине. С течением года мы должны понимать, что Луна относительна Земли, как и Солнце. Луна не совершает петли вокруг Земли, подобно тому как Земля вращается вокруг Солнца. Путь Луны пролегает вокруг Солнца, и она движется в тандеме с Землей.

Moon around the Sun

Путь Луны вокруг Солнца выглядит примерно так

Лунные деревья на Земле

Сотни семян деревьев были привезены на Луну во время миссии «Аполлона-14» 1971 года. Бывший сотрудник американского лесничества (USFS) Стюарт Руза взял семена в качестве личного груза в рамках проекта NASA/USFS.

По возвращении на Землю эти семена прорастили, а полученные лунные саженцы высадили по всей территории Соединенных Штатов, в рамках празднования двухсотлетия страны в 1977 году.

Существует ли темная сторона Луны

Положите кулак на стол, пальцами вниз. Вы видите его тыльную сторону. Кто-то по другую сторону стола будет видеть костяшки пальцев. Примерно так мы видим Луну. Поскольку она приливно заблокирована по отношению к нашей планете, мы будем всегда видеть ее с одной и той же точки зрения.

Понятие «темной стороны» Луны вышло из популярной культуры — вспомним альбом Pink Floyd 1973 года «Dark Side of the Moon» и одноименный триллер 1990 года — и означает на самом деле дальнюю, ночную, сторону. Ту, которую мы никогда не видим и которая противоположна ближайшей к нам стороне.

Впрочем, у нас есть фотографии этой самой «темной стороны».

epicearthmoonstill1024

Луна на фоне Земли выглядит не очень нарядно. Особенно с темной стороны.

Как увидеть больше половины Луны

Луна движется по своей орбитальному пути и удаляется от Земли (со скоростью порядка одного дюйма в год), провожая нашу планету вокруг Солнца.

Если бы вы смотрели на Луну в приближении по мере ее ускорения и замедления в процессе этого путешествия, вы также увидели бы, что она покачивается с севера на юг и с запада на восток в движении, известном как либрация. В результате этого движения мы видим часть сферы, которая обычно скрыта (порядка девяти процентов). Впрочем, мы никогда не увидим другой 41%.

Читайте также:  Замена двигателя гаи по гарантии

Добыча полезных ископаемых на Луне

Солнечный ветер электрически заряжен и время от времени сталкивается с Луной и поглощается породами лунной поверхности. Один из наиболее ценных газов, которые имеются в этом ветре и которые поглощаются породами, это гелий-3, редкий изотоп гелия-4 (который обычно используется для воздушных шариков).

Гелий-3 отлично подойдет для удовлетворения нужд реакторов термоядерного синтеза с последующей генерацией энергии.

Доставка ископаемых будет очень удобна, если заработает космический лифт между Землей и Луной

Сто тонн гелия-3 могли бы удовлетворить потребности Земли в энергии на год, если верить подсчетам Extreme Tech. Поверхности Луны содержит около пяти миллионов тонн гелия-3, тогда как на Земле его всего 15 тонн.

Идея такова: мы летим на Луну, добываем гелий-3 в шахте, набираем его в баки и отправляем на Землю. Правда, это может случиться очень нескоро.

RTR43UL6

Поверхность Солнца зачаровывает.

Что означает полная луна или полнолуние?

На самом деле нет. Предположение, что мозг, один из самых водянистых органов человеческого тела, испытывает влияние луны, уходят корнями в легенды, которым несколько тысячелетий, еще во времена Аристотеля.

Поскольку гравитационное притяжение Луны управляет приливами земных океанов, а люди состоят на 60% из воды (и мозг на 73%), Аристотель и римский ученый Плиний Старший считали, что Луна должна оказывать похожий эффект на нас самих.

Эта идея породила термин «лунного безумия», «трансильванского эффекта» (который получил широкое распространение в Европе в период средневековья) и «лунного помешательства». Особого масла в огонь подлили фильмы 20 века, связавшие полную луну с психиатрическими расстройствами, автомобильными авариями, убийствами и другими происшествиями.

Заходите в наш специальный Telegram-чат. Там всегда есть с кем обсудить новости из мира высоких технологий.

В 2007 году правительство британского приморского городка Брайтон распорядилось отправлять дополнительные полицейские патрули во время полнолуний (и в зарплатные дни тоже).

И все же наука говорит, что нет никакой статистической связи между поведением людей и полной луной, согласно нескольким исследованиям, одно из которых провели американские психологи Джон Роттон и Айвен Келли. Вряд ли Луна влияет на нашу психику, скорее она просто добавляет света, при котором удобно совершать преступления.

Пропавшие лунные камни

В 70-х годах администрация Ричарда Никсона раздала камни, доставленные с лунной поверхности во время миссий «Аполлон-11» и «Аполлон-17», лидерам 270 стран.

«Мы хотели бы поделиться этими камнями со всеми странами нашего мира», — сказал астронавт «Аполлона-17» Юджин Сернан.

К сожалению, более сотни таких камней оказались пропавшими без вести и, как предполагается, отправились на черный рынок. Работая в NASA в 1998 году, Джозеф Гутхайнц даже провел тайную операцию под названием «Лунное затмение», чтобы положить конец незаконной продаже этих камней.

С чего была вся эта шумиха? Кусочек лунного камня размером с горошину оценивался в 5 миллионов долларов на черном рынке.

Кому принадлежит Луна

В 1980 году, используя лазейку в Договоре ООН о космической собственности 1967 года, согласно которому «ни одна страна» не может претендовать на Солнечную систему, житель Невады Деннис Хоуп написал в ООН и объявил о праве на частную собственность. Ему не ответили.

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс Дзен. Там можно найти много всего интересного, чего нет даже на нашем сайте.

Но зачем ждать? Хоуп открыл лунное посольство и начал продавать одноакровые участки по 19,99 доллара за каждый. Для ООН Солнечная система является почти такой же, как мировые океаны: за пределами экономической зоны и принадлежащие каждому жителю Земли. Хоуп утверждал, что продал внеземную недвижимость знаменитостям и трем бывшим президентам США.

Непонятно, действительно Деннис Хоуп не понимает формулировки договора или же пытается вынудить законодательные силы сделать правовую оценку своих действий, чтобы разработка небесных ресурсов началась при более прозрачных правовых условиях.

Источник

Разница во времени на Земле и в космосе

В 20 в. было доказано, почему отличается время в космосе и на Земле. Разница создается благодаря действию гравитационного поля.

До научных открытий, совершенных ученым Альбертом Эйнштейном, время считалось неизменной величиной. Люди думали, что оно всегда и везде протекает одинаково.

Все изменила Общая теория относительности — согласно данному научному труду, пространство и время связаны друг с другом, а минуты и секунды отсчитываются неодинаково для тел движущихся и находящихся в состоянии покоя.

lazy placeholder

Важность теории Эйнштейна

Вначале Эйнштейн назвал свою работу «К электродинамике движущихся тел». Теорией относительности она стала позже — когда научный мир, ознакомившийся с ней, сделал выводы, касающиеся «относительного» положения тел в пространстве.

Так, человек, находящийся на борту судна, к примеру на его палубе, бросающий камень по направлению к носовой части, не заметит разницы для себя, если корабль плывет или остается неподвижным. Объясняется феномен тем, что по отношению к кораблю местоположение человека всегда остается неизменным.

lazy placeholder

Основные выводы

Существует 2 основополагающих принципа, вытекающих из Общей теории относительности:

Благодаря релятивистскому замедлению времени для движущихся с ненулевой скоростью объектов любые физические процессы в нем происходят не так быстро, как в статическом положении.

lazy placeholder

Практический пример

Существует доказательство того, что для человека, летящего самолетом, время течет медленнее, чем для людей, которые находятся на Земле в состоянии покоя. Но этой разницы никто не почувствует, ведь она составит не более миллиардной доли секунды.

Ситуация меняется, когда скорость движущегося объекта многократно увеличивается.

Так, ракета, летящая со скоростью света, способна за 1 год преодолеть расстояние, составляющее 100 и более лет по земным меркам. Для самого космонавта, находящегося внутри такой ракеты, минутные стрелки двигались бы так же, как и всегда, — замедление заметили бы только земляне, каким-либо образом увидевшие часы, установленные в кабине корабля.

Читайте также:  Двигатель не запускается змз 514

С другой стороны, космонавт, в этот момент посмотревший из иллюминатора на Землю и увидевший на ее поверхности часы, обратил бы внимание на их замедленный ход.

Несмотря на это, в действительности замедление возникает только у космонавта. Это связано с большой скоростью летящей ракеты и тем, что точки отсчета для корабля и планеты остаются неравноправными, ведь Земля постепенно передвигается по прямой траектории, а летательный аппарат перемещается с ускорением.

Искривление пространства и времени как причина относительности

Любой физический предмет, обладающий ненулевым весом, изменяет вокруг себя пространственно-временные показатели.

Рядом с таким небольшим объектом, как яблоко, искривление минимально, а явные изменения происходят только в пространстве, окружающем массивные тела.

lazy placeholder

Земля своей массой создает гравитационное поле такой силы, что для объектов, находящихся на земной орбите, время проходит медленнее, чем на поверхности планеты.

Наличие временного несоответствия было выявлено при отправке сообщений со спутников на Землю.

Ощутимое пространственно-временное искривление возникает вблизи любых массивных тел — планет, звезд. Это было доказано опытным путем.

Свет квазара, расположенного неподалеку от мощной черной дыры, искривляется, время в той области также замедляется.

Это видно по тем пятнам, которые проявляются для земного наблюдателя через неравные временные периоды.

Уничтожение стереотипов

Из всего вышесказанного можно сделать вывод: время в космосе протекает по-разному.

Рядом с крупными объектами оно идет медленнее, а вдали от них, в пространстве без звезд и черных дыр, — быстрее.

Все это в корне рушит стереотип, согласно которому время представляется константой, некой постоянной величиной.

lazy placeholder

Интересные факты

Согласно теории относительности, любой предмет, на который действует гравитация, падает прямолинейно и равномерно.

Мяч, по которому ударили, движется не по дугообразной, а по прямой траектории. Он летит вверх и падает обратно на Землю из-за пространственно-временного искривления, поскольку траектории подброшенного предмета и планеты в установленный момент сходятся в 1 точке.

Атомные часы на Земле и в космосе

Чтобы доказать, что время на орбите проходит медленнее, чем на земной поверхности — достаточно выдать космонавту, готовящемуся к полету в космос, атомные часы и в точности такие же оставить на Земле.

Если сверить время на часах космонавта, вернувшегося с МКС с местным временем, окажется, что они отстают. Это означает, что космическое время на станции проходило медленнее.

Источник

Где время идет быстрее, когда оно закончится и кто живет в прошлом

Время было запущено примерно 13,8 миллиардов лет назад. По крайне мере физики-теоретики, в число которых входил Альберт Эйнштейн, полагали, что время взяло свое начало в момент Большого взрыва. Стивен Хокинг на лекциях о происхождении времени говорил, что до Большого взрыва вся материя вселенной была сжата, а ее плотность стремилась к бесконечности. Эта невероятно плотная точка называется сингулярностью, до которой не было вообще ничего.

В классической физике время считается абсолютным. Все процессы в мире, независимо от их сложности, не оказывают никакого влияния на ход времени. Ньютон утверждал, что все движения могут ускоряться или замедляться, течение же абсолютного времени изменяться не может. С одной стороны все так. Но теория относительности утверждает, что течение времени зависит от скорости движения. Другими словами, за час езды на метро вы постареете меньше, чем сидя дома в кресле.

Еще один забавный факт, подтверждающий, что время пластично, подтвердили физики-практики. Источник гравитации воздействует на эту фундаментальную величину: глубоко под землей течение времени проходит медленнее, чем на вершине горы. Про этот эффект гравитационного замедления говорил еще Эйнштейн в 1907 году, однако подтвердить его теорию удалось только с появлением сверхточной аппаратуры. Вы этого никогда не почувствуете, но человек, живущий на 17-м этаже, стареет быстрее своих соседей снизу. И это не шутка: в работу околоземной аппаратуры всегда вводят поправки на искривление времени.

На сегодня самые точные атомные часы находятся в Университете Колорадо. Они определяют одну секунду как 9 192 631 770 периодов электромагнитного излучения, возникающего при переходе между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133. Часы настолько точны, что отстают всего на одну секунду за пять миллиардов лет. И они способны фиксировать эффект гравитационного замедления при изменении высоты на несколько десятков сантиметров.

С гравитацией связано еще одно изменение текущего времени. По мере вращения Луна воздействует на Землю, замедляя ее. В далеком прошлом вращение нашей планеты было настолько быстрым, что сутки продолжались не более 2-3 часов, а Луна успевала облететь Землю всего за пять часов. Процесс замедления продолжается и по сей день: за сто лет сутки прибавляют 0,002 секунды. Теоретически, наступит момент, когда время на нашей планете остановится, но наши потомки этого не застанут, так как разрастающееся Солнце поглотит Землю куда быстрее.

Кстати, если вы думаете, что в минуте всегда ровно 60 секунд, то спешим вас разочаровать. Существует так называемая секунда координации, ее еще называют «скачущей» и «високосной» секундой. Ее периодически добавляют либо в конце 30 июня, либо 31 декабря ко всемирному координированному времени (UTC) для его согласования со со средним солнечным (UT1). Делают это так, чтобы время UTC не отличалось от UT1 более, чем на ±0,9 секунды. Считается, что в такие дни после времени 23:59:59 идет 23:59:60. Вследствие увеличения продолжительности суток из-за ослабевающего влияния гравитации Луны на Землю, в будущем дополнительные секунды надо будет вводить все чаще и чаще, в каждом следующем веке надо будет вводить примерно на 64 секунды больше, чем в предыдущем. Так, в 22 веке надо будет вводить уже по две секунды в год, а через 2000 лет делать тоже самое примерно раз в месяц. Через 200 000 000 лет сутки будут длиться 25 часов.

Читайте также:  Двигателя для бензопил в картинках

И напоследок еще один интересный факт. Всем известно утверждение, что догнать будущее невозможно, оно всегда будет на шаг впереди от вас, это как прыгать выше головы — нереально. Но вам придется смириться и с тем, что в данную минуту, секунду текущего момента времени вы находитесь в прошлом. Это связано с тем, что наш мозг обрабатывает события с опозданием. Нейробиолог Дэвид Иглмэн выяснил, что задержка синхронизации нашего мозга с реальностью занимает 80 миллисекунд. А еще в экстремальных ситуациях и при стрессе время для нашего мозга замедляется: он фиксирует в разы больше информации, чем в спокойном состоянии. Это своего рода режим slow motion как у камеры вашего смартфона, в котором записывается видео с вдвое большей частотой кадров.

Источник

Как идет время в космосе?

0c5213 fields 2 1230x550 f7a

Долгое время предположение того, что в разных местах время может двигаться быстрее или медленнее, не принималось людьми за серьезность. Все вокруг считали, что время – константа, и доказывать обратное не было смысла. Но 1905 год перевернул все. Альберт Эйнштейн построил новую Специальную теорию относительности. А в 1915 представил Общую теорию относительности, совершив настоящую революцию в современной на тот период физике.

Труды Эйнштейна сначала назывались «К электродинамике движущихся тел». Уже позже, когда мир осознал в каких подробностях Эйнштейн описал принцип относительности, его работа стала называться Теорией относительности. Он ответил на вопросы, которые мучали ученых несколько тысяч лет, доказав, что все в этом мире относительно. Например, если вы стоите на палубе корабля, который пришвартован к причалу, то бросив камень к его носу, вы не заметите никакой разницы, как если бы делали это на плывущем корабле. А все потому, что относительно этого корабля ваше положение не изменилось бы.

В рамках этой статьи нас не интересуют сложные формулы и вычисления Эйнштейна, а лишь основные принципы теории относительности, касающиеся пространства-времени. А они, согласно теории, неразделимы. Конкретно сейчас нам нужны лишь два вывода теории.

Из чего следует, что в теле, находящемся в движении, все физические процессы протекают медленнее, чем в том же теле в состоянии покоя. Например, если вы летите в самолете, ваше время течет медленнее, чем у людей на поверхности земли. Естественно, никакой разницы вы не почувствуете, потому что она составляет всего несколько миллиардных долей секунды.

Однако, если лететь со скоростью выше скорости самолета, разница будет существенней. К примеру, один год в ракете, которая летит со скоростью близкой к скорости света, может оказаться несколькими сотнями лет на Земле.

Не стоит думать, что, сев в ракету и разогнавшись до скорости света, вы испытаете некий эффект замедленной съемки. Ощущение времени для вас осталось бы неизменным. Однако, если бы кто-то с Земли мог наблюдать за часами в вашей ракете, ему бы казалось, что ваше время идет несколько медленнее. А если бы вы могли видеть земные часы, то уже вы бы заметили, что время на них течет медленней. Это происходит из-за того, что Земля в этот момент двигалась бы относительно вашей ракеты. Назревает очевидный вопрос: почему именно вы испытываете замедление времени, а не вся планета? Потому что вы испытали процесс ускорения, в то время как Земля продолжала равномерно двигаться.

Любое физическое тело искривляет пространство-время вокруг себя. Время замедляется даже рядом с яблоком, лежащим на столе. Конечно, из-за столь несущественной массы яблока этот эффект будет незаметным, и его не измерить ни одним существующим ныне прибором. А если вы вдруг решите вычислять это значение вручную, запаситесь тетрадкой побольше. А лучше несколькими, потому что нули после запятой вам придется вырисовывать очень и очень долго.

Но давайте поговорим о более крупных объектах таких, как Земля. Ее массы то вполне должно хватать для искривления пространства-времени вокруг себя на столько, что такую разницу мы точно сможем измерить соответствующими приборами. Чем ближе мы находимся к телу с огромной массой, тем сильнее его гравитационное притяжение. Это знали все. Но теперь вам станет известно и то, что помимо усиления гравитации, замедляется время при приближении к массивному объекту. Такие выводы были сделаны на основе множественных исследований, а временные изменения считались для Земли и спутников связи при передаче данных между ними.

Крест Эйнштейна является доказательством того, что пространство-время искривляется рядом с объектами большой массы. Этот крест представляет собой фотографию квазара. Вблизи черной дыры, которая находится в самом центре, даже свет квазара искривляется пространством, и мы видим его как четыре пятна.

Проверить данное утверждение может любой школьник. Теория относительности гласит, что в гравитационном поле, тело, находящееся в состоянии свободного падения, движется равномерно и по прямой. Возьмите футбольный мяч и ударьте по нему. Он тут же полетит наверх, а потом упадет. Вам кажется, что траектория мяча в это время дугообразная, но это не так. Мяч летит абсолютно прямолинейно, а падает он тогда, когда его траектория пересекается с траекторией Земли, и происходит искривление пространства-времени.

Все вышесказанное значит, что время в космосе не всегда одинаково замедляется или ускоряется. Где-то оно будет течь быстрее, где-то медленнее. Рядом с черными дырами оно будет значительно медленнее, а вдали от планет и звезд наоборот, чуть быстрее. Помимо гравитации также важно учесть и скорость двигающегося объекта при измерении времени.

Источник

Поделиться с друзьями
admin
Ваша безопасность
Adblock
detector