Подтвержден "эффект скручивания", предсказанный в теории относительности

Спустя одиннадцать лет наблюдений за двумя искусственными спутниками Земли сотрудники университета в Лечче (Апулия, восточная Италия), пришли к выводу, что эти объекты смещаются по орбите каждый год примерно на два метра в силу того, что сама структура околоземного пространства закручивается вокруг вращающейся планеты.

Та же группа исследователей в конце 90-ых годов опубликовала предварительные результаты своих исследований. Буквально на днях были обнародованы намного более точные результаты.

Эффект скручивания (frame dragging) был предсказан в 1918 году австрийскими физиками Йозефом Лензе и Хансом Тиррингом, которые отталкивались в своих выкладках от теории относительности Альберта Эйнштейна.

Согласно их выводам, любой объект, обладающий массой, искривляет пространственно-временной континуум вокруг себя, в точности так же, как тяжелые предметы могут деформировать растянутую простыню. Если объект, обладающий массой, еще и вращается, он наводит на структуру пространства-времени соответствующие спиралеобразные искажения, то есть скручивает и само пространство-время, и наводит искажения на другие массивные объекты вокруг себя.

Именно из этого итальянские физики и исходили, когда проводили свои эксперименты. Команда под руководством Иньяцио Чуфолини проанализировала отражения лазерных лучей от поверхности двух спутников - Lageos и Lageos 2. Оба являются просто металлическими болванками - сферами диаметром 0,6 м с покрытием, обладающим высокой отражательной способностью. Никакой электронной начинки у этих спутников нет.

Исследователи утверждают, что полученные ими результаты по смещению объектов по орбите под воздействием эффекта скручивания, на 99 процентов соответствуют предсказанным величинам (при погрешности до 10 процентов).

Все подробности доклада можно прочитать в номере журнала Nature, увидевшем свет 21 октября.

Характерно, что впервые признаки эффекта закручивания астрономы пронаблюдали возле черных дыр, объектов, как правило, многократно более массивных, чем Земля. В частности, в 1997 году исследователи обнаружили, что газ, по спирали втягивающийся в жерло черной дыры, подвергается прецессии, то есть заметно подрагивает наподобие волчка. Объяснить это можно, опираясь на представления о базовой механике процессов, происходящих вокруг черной дыры.

А еще раньше, в 1996 году, Чуфолини и его коллеги обнаружили первые признаки воздействия эффекта скручивания на вышеупомянутые два спутника. Тогда, впрочем, точность выкладок ученых оставляла желать лучшего в силу недостатка научной информации о несимметричном, как выясняется, гравитационном поле Земли. Точностью результатов своих последних расчетов Чуфолини и его соратники обязаны во многом карте гравитационного поля нашей планеты, составленной в 2002 году спутником GRACE.

Компьюлента, 22 октября 2004 года