Найти тему
Теория всего

Как мы можем деформировать пространство-время согласно ОТО.

Согласно общей теории относительности (ОТО) тела, обладающие массой, искривляют пространство-время. То есть если в однородное пространство-время внести какое-нибудь тело, то некоторые его координаты и пространственные, и временная координата как-то изменятся. Обычно это явление пытаются визуализировать в виде какой-нибудь сетки или батута. На батут кладут обычно шар, и он продавливает на этой поверхности соответствующее углубление.

Примерно, как на картинке, будем считать, Земля сделала это углубление. Вот в это углубление и должна была бы скатываться Луна. Но поскольку Луна вращается вокруг Земли, то центробежная сила все время ее удаляет от Земли. И Луна, продавливая свою ямочку, движется со свой ямочкой, вокруг Земли.

Как видите здесь изображено искривление двух координат, а я сейчас расскажу, как можно визуализировать изменение трех или даже четырех координат. Опыт очень простой.

Постройте из мелкой сетки куб, желательно так чтобы узлы противоположных сеток располагались друг против друга. Соедините эти узлы противоположных сторон тоненькими резинками. Как линии на рисунке. У вас все пространство внутри куба будет разбито на маленькие кубики.

Затем, например, в центральный маленький кубик поместите какой-нибудь надувной шарик или любой другой предмет, который в не надутом состоянии помещается в маленьком кубиком. От шарика выведите тоненькую трубочку наружу куба. Теперь надувайте кубик, и вы увидите, что все 3 координаты будут изменятся. И чем будет больше кубик, тем больше будут деформироваться координаты. А мы знаем, чем больше камень, тем больше его масса, тем больше он искривляет это самое пространство-время.

“А где же тут время?” – спросите вы. А оставьте надутый шарик в этом поле и придите к этому кубу через день или неделю, и вы увидите, что шарик изменился, над этим постаралось время, и искривление поля тоже изменилось.

И даже если бы это был не надувной шарик, а камень, то и он бы со временем изменил бы форму пространства-времени сообразно изменением своей формы.

Можно в какой-то кубик поместить семя с соответствующей средой, оно будет расти и все искривлять.

Чем эта модель визуализации хуже, чем та которую представляют преподаватели всего мира своим слушателям. Но эта модель будет плохой только потому, что придумал ее я, а не какой-нибудь маститый ученый.

Наука
7 млн интересуются