Эксперимент показал, что гравитация действительно немного меняет течение времени. Разбираемся в этом открытии
Гравитация искривляет пространство и время
Общая теория относительности Эйнштейна изменила представление человечества о Вселенной более века назад. С тех пор в ее рамках ученые исходят из предпосылки, что время не всегда течет с одинаковой скоростью. Например, в горах оно идет чуть быстрее, чем на уровне моря. Это происходит из-за того, что чем ближе объект к Земле, тем сильнее на него воздействует гравитация. Она в общей теории относительности искривляет пространство и время.
На Эвересте люди стареют чуть быстрее
Для более удаленных от гравитационного поля объектов время действительно движется быстрее, отмечает Джеймс Чоу, физик из Национального института стандартов и технологий (NIST) США. Это означает, что люди, обитающие в высотных местах, стареют чуть-чуть быстрее, чем те, кто большую часть жизни проводят на уровне моря. Различия незначительны, но измеримы. По данным NIST, если бы вы сидели на вершине Эвереста (8 848 метров над уровнем моря) в течение 30 лет, то были бы на 0,91 миллисекунды старше, чем если бы провели то же время на уровне моря.
Атомные часы показали искривление
В эксперименте для проверки гипотезы о влиянии гравитации исследователи NIST использовали одни из самых точных атомных часов в мире, чтобы продемонстрировать, что время идет быстрее даже на высоте всего 0,2 миллиметра над поверхностью Земли. Тобиас Ботвелл, физик из NIST и соавтор исследования подчеркивает: «Это не просто расчеты. Мы наблюдали изменение хода часов на расстоянии, которое примерно равно толщине человеческого волоса».
Почему учитывать влияние гравитации важно
Эндрю Нортон, профессор астрофизики в Открытом университете Великобритании, отмечает: «Все, что обладает массой, искривляет пространство и замедляет время. Эффект реален и измерим, но в повседневных ситуациях он ничтожен. Однако ученым необходимо его учитывать — например, создателям спутников GPS, вращающихся вокруг земного шара на высоте 20 тыс. км, нужно помнить, что часы там идут на 45,7 микросекунды быстрее, чем на Земле (одна секунда состоит из 1 млн микросекунд). Джеймс Чоу дополняет: «Так как спутники GPS движутся с большой скоростью и высоко от Земли, влияние гравитации должно быть учтено, чтобы люди могли определять свое положение с абсолютной точностью».