Почти через 90 лет после того, как Эйнштейн сформулировал основные постулаты своей Общей теории относительности (ОТО), ученые NASA закончили собирать данные, которые позволят проверить ее истинность....
Почти через 90 лет после того, как Эйнштейн сформулировал основные постулаты своей Общей теории относительности (ОТО), ученые NASA закончили собирать данные, которые позволят проверить ее истинность. В течение прошедших 17 месяцев спутник NASA «Исследователь гравитации-В»(GP-B) вращался вокруг Земли. На его борту находилось 4 сверхточных гироскопа, генерирующих данные для беспрецедентного эксперимента по проверке ОТО.
Запущенный 20 апреля 2004 г. из авиационной базы ВВС Vandenberg на Калифорнийском побережье, GP-B должен был зафиксировать с помощью своих гироскопов два экстраординарных эффекта, предсказанных теорией Эйнштейна. Первый — геодезический эффект — то есть степень влияния Земли на искривление пространства-времени вокруг нее. Второй — эффект перемещения — то есть степень влияния вращения Земли на скручивание пространства-времени вокруг нее.
Как GP-B измерял эти эффекты? Концептуально, эксперимент прост: Поместите гироскоп и телескоп в спутнике, вращающемся вокруг Земли. (GP-B использует четыре гироскопа для избыточности.) В начале эксперимента выровняйте и телескоп, и ось вращения гироскопа на удаленную точку, «путеводную звезду». Держите телескоп выровненным к звезде в течение года, за это время спутник совершит более 5000 оборотов. Согласно теории Эйнштейна, в течение года геодезическое деформирование местного пространства-времени Земли должно заставить сместиться ось вращения гироскопа от ее начального положения на угол 6,6 арксекунд (0,0018 градуса). Аналогично, скручивание местного пространства-времени Земли должно заставить ось вращения сместиться в перпендикулярном направлении на еще меньший угол 0,041 арксекунд (0,000011 градуса).
Чтобы поставить такой, кажущийся простым, эксперимент, потребовалось 44 года совместной работы многих ученых, в основном, для создания сверхточных гироскопов. В результате были созданы гироскопы идеально круглой формы и в миллион раз чувствительнее обычных. Все 50 недель на орбите они находились в сосуде с жидким гелием, охлажденные до температуры чуть выше абсолютного нуля.
Миссия была завершена, как планировалось. Все полученные данные загружены в компьютеры Операционного центра миссии GP-B в Стэнфордском Университете. Теперь потребуется еще 15 месяцев кропотливого анализа и проверки данных, чтобы ответить на вопрос, был ли Эйнштейн прав.
