Время в космосе
Закрыть меню. Анна Белорусцева. Для определения того, какая разница во времени в космосе и на Земле в году появились атомные часы. Дата обращения: 25 июня
Это утверждение имеет достаточно надёжные экспериментальные подтверждения. Например, в циклическом ускорителе время жизни мюонов увеличивается в соответствии с релятивистской формулой. Эффект замедления времени проявляется при космических полётах с релятивистскими скоростями. Такой полёт в одну сторону может состоять из трёх этапов: набор скорости разгон , равномерное движение и торможение. Рассмотрим гипотетический полёт к звёздной системе Альфа Центавра , удалённой от Земли на расстояние в 4,3 световых года.
Затем корабль разворачивается и повторяет этапы разгона и торможения. В этой ситуации время полёта в земной системе отсчёта составит примерно 12 лет, тогда как по часам на корабле пройдёт 7,3 года. Максимальная скорость корабля достигнет 0,95 от скорости света. Метод измерения релятивистского замедления времени имеет свою особенность. Она заключается в том, что показания двух движущихся друг относительно друга часов и длительности жизни двух движущихся друг относительно друга мюонов непосредственно сравнивать невозможно.
Можно говорить, что единичные часы идут всегда замедленно по отношению к множеству синхронно идущих часов, если единичные часы движутся относительно этого множества. Показания же множества часов пролетающих мимо единичных часов, напротив, всегда меняются ускоренно по отношению к часам единичным. В этой связи термин «замедление времени» является бессмысленным без указания того, к чему это замедление относится — к единичным часам или к множеству синхронизированных и покоящихся друг относительно друга часов [13] [14].
Это можно продемонстрировать с помощью опыта, схема которого изображена на рис. В эти моменты производится сравнение положений стрелок движущихся часов и соответствующих неподвижных часов, находящихся рядом с ними. Таким образом,. Эта формула означает, что промежуток времени, отмеренный неподвижными часами, оказывается большим, чем промежуток времени, отмеренный движущимися часами. Но это и означает, что движущиеся часы отстают от неподвижных, то есть их ход замедляется.
В этом случае, согласно преобразованиям Лоренца. В схеме опыта, изображённого на рис.
Таким образом, исходя из относительности одновременности пространственно разделённых событий замедление движущихся часов не является парадоксальным. В расширяющейся Вселенной, согласно общей теории относительности, космологическое расширение также влияет на наше восприятие времени, из-за чего далекие космические события происходят медленнее, чем современные. Этот эффект был предсказан Эйнштейном в году и экспериментально подтвержден в году [15]. Было установлено, что в молодой Вселенной, через 1 миллиард лет после Большого Взрыва, время текло примерно в 5 раз медленнее, чем сейчас [16].
Форма замедления времени, фактическая разница прошедшего времени между двумя событиями, измеренная наблюдателями, находящимися на разных расстояниях от гравитирующей массы называется гравитационным замедлением времени. Чем ниже гравитационный потенциал чем ближе часы к источнику гравитации , тем медленнее течёт время, ускоряющееся с увеличением гравитационного потенциала часы удаляются от источника гравитации.
Гравитационное замедление времени впервые было предсказано Альбертом Эйнштейном в году как следствие специальной теории относительности в ускоренных системах отсчёта. В общей теории относительности считается разницей в прохождении собственного времени в разных положениях, описываемых метрическим тензором пространства-времени.
Существование гравитационного замедления времени было впервые подтверждено непосредственно экспериментом Паунда-Ребки в году [17]. Было продемонстрировано, что атомные часы на разных высотах и, следовательно, в точках с различным гравитационным потенциалом будут показывать разное время. Эффекты, обнаруженные в таких наземных экспериментах, чрезвычайно малы, а различия измеряются в наносекундах.
Относительно возраста Земли в миллиарды лет ядро Земли фактически на 2,5 года моложе своей поверхности [18]. Демонстрация больших эффектов потребует больших расстояний от Земли или большего гравитационного источника. Материал из Википедии — свободной энциклопедии.
Замедление времени объясняет, почему пара исправных часов показывает разное время после разных ускорений. Например, на МКС время идет медленнее, с запаздыванием примерно на 0,01 секунды на каждые прошедшие на Земле 12 месяцев. Чтобы спутники GPS работали согласованно с системами на Земле, они должны быть отрегулированы согласно искривлению пространства-времени [1] Замедление времени — разница в затраченном времени , измеренная двумя часами, либо из-за того, что они имеют разную скорость относительно друг друга, либо из-за разницы в гравитационном потенциале между их местоположениями.
Основная статья: Парадокс близнецов. Основная статья: Гравитационное замедление времени. Living Reviews in Relativity.
Bibcode : LRR PMC PMID Архивировано PDF из оригинала 21 апреля Дата обращения: 10 февраля Basic Relativity: An Introductory Essay. Космические скорости для Земли:. Если же какая-либо из скоростей будет меньше указанной, то тело не сможет выйти на соответствующую орбиту утверждение верно лишь для старта с указанной скоростью с поверхности Земли и дальнейшего движения без тяги. Первым, кто понял, что для достижения таких скоростей при использовании любого химического топлива нужна многоступенчатая ракета на жидком топливе, был Константин Эдуардович Циолковский.
Скорости разгона космического аппарата при помощи одного только ионного двигателя для вывода его на земную орбиту недостаточно, но для движения в межпланетном космическом пространстве и маневрирования он вполне подходит и используется достаточно часто. Основные элементы этого режима заключаются в том, что космос и небесные тела признаются территорией общего использования res communis , космос и небесные тела открыты для исследования и использования всеми государствами на недискриминационной основе в соответствии с международным правом, при свободном доступе во все районы небесных тел.
Участники Договора о космосе обязались не выводить на орбиту вокруг Земли любые объекты с ядерным оружием или другими видами оружия массового уничтожения, не устанавливать такое оружие на небесных телах и не размещать такое оружие в космическом пространстве каким-либо иным образом.
Однако доктринальное толкование этого положения исключает из данного запрета суборбитальный, то есть не совершающий хотя бы одного полного витка вокруг Земли, пролет через космос объектов с ядерным оружием на борту, то есть межконтинентальных баллистических ракет Договор ОСВ-2 , подписанный СССР и США в году, запретил для его участников частично орбитальные ракеты , а также размещение в космосе объектов с обычным оружием на борту [98].
Однако возможный переход в практическую плоскость казавшихся некогда фантастическими идей добычи космических ресурсов создает новые проблемы. В году более 30 экспертов из разных стран указали, что отсутствие ясных международных правил относительно коммерческой добычи космических ископаемых создает проблемы для соответствующих компаний.
Поэтому государства принимают национальные акты, чтобы поддержать их и регулировать их деятельность. Так в году в США был принят Закон о конкурентоспособности коммерческих космических запусков, или закон о стимулировании частной космической конкурентоспособности Commercial Space Launch Competitiveness Act of разрешает гражданам США свободно заниматься разработкой планет и астероидов, владеть и распоряжаться полученными таким образом ресурсами, в том числе водой и минералами но не живыми объектами.
Материал из Википедии — свободной энциклопедии. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии , проверенной 25 ноября года; проверки требуют 18 правок.
Запросы «Космос» и «Открытый космос» перенаправляются сюда; см.
Этот раздел статьи ещё не написан. Здесь может располагаться отдельный раздел. Помогите Википедии, написав его. Основные статьи: Межпланетная среда и Гелиосфера. Запрос « ближний космос » перенаправляется сюда. На эту тему нужно создать отдельную статью. Основная статья: Международное космическое право. Дата обращения: 9 октября Архивировано 5 сентября года.
Presentation of the Karman separation line, used as the boundary separating Aeronautics and Astronautics англ. Официальный сайт Международной авиационной федерации. Дата обращения: 26 июня Архивировано 22 августа года. Где начинается граница космоса? РИА Новости 16 апреля Дата обращения: 4 сентября Мембрана 10 апреля Дата обращения: 12 декабря Архивировано из оригинала 22 августа года.
Дата обращения: 7 мая Архивировано 4 июня года. Дата обращения: 25 марта Архивировано 25 марта года. Архивировано 22 апреля года. Жуковского Н. Географическая картина мира.
Города на орбитах. Miley, E. Cullington, J. Выпуск 6. Anwendunger der mechan. Probleme, Лейпциг, Исследование рассеянного излучения верхней атмосферы Земли.
Архивировано 5 февраля года. Дата обращения: 28 июня Архивировано 27 сентября года. История физики. Дата обращения: 20 октября Архивировано 16 мая года. Дата обращения: 25 октября Архивировано 17 апреля года. К границам пространства. Тысяча и один вариант «космического лифта». Японское агентство аэрокосмических исследований неопр. Дата обращения: 25 июня Архивировано 20 июня года. Глава VII. Спускаемые аппараты.
Кузнецова и Н. Закса; под ред. Справочник по физике. Верхняя атмосфера. Розенберга Г. Красовского В. Дата обращения: 4 марта Архивировано 15 сентября года. Повседневная жизнь российских космонавтов.
NASA 21 октября Дата обращения: 30 октября Архивировано 24 октября года. Wong, James Gordon Fergusson. Military space power: a guide to the issues англ.
Глава II. Обеспечение управляемого спуска с орбиты орбитального пилотируемого комплекса «Мир» неопр. Дата обращения: 25 сентября
