57,2K подписчиков

Почему тела проваливаются в воронки в пространстве-времени?

3,2K прочитали

В комментариях к статье "почему гравитация не сила" на моем канале прозвучал очень интересный вопрос. Обсудим его.

Итак, мы выяснили, что по одной из теорий, которую активно отстаивал Эйнштейн, гравитация не является силой поскольку представляет собой следствие падения объекта в искажение пространства.

Искажения пространства
Искажения пространства

Сразу вспоминается лунка параболической формы на ровной поверхности и, например, мяч для гольфа. Очевидно, что мяч для гольфа скатится в такую лунку. Вот только сделает он это благодаря тому, что на Земле работает гравитация.

И в своём вопросе комментатор размышляет как же тогда объекты проваливаются в искажения пространства, если нет ни гравитации, ни какой другой силы, подталкивающей объекты в эти неровности?

Про основы теории относительности

Начать размышления тут стоит, собственно говоря, с основ теории относительности.

Главное положение - два тела, которые перемещаются друг относительно друга с равными скоростями, будут казаться неподвижными друг для друга.

Если два поезда едут с одинаковыми скоростями друг относительно друга, то и пассажиры, глядя в окно, будут видеть неподвижные поезда. Отправьте такие поезда в темный тоннель, чтобы не было видно движения относительно поверхности планеты, и сказать про перемещение в пространстве будет невозможно. Значит, самое важное здесь относительно какого объекта мы оцениваем движение.

Эти размышления неизбежно приводят к интересной мысли. Вероятно все тела в пространстве на самом деле постоянно перемещаются. Только мы не ощущаем этого движения. Вот сидишь за компьютером на стуле, а на самом деле перемещаешься. Зато относительно Земли и стола ты неподвижен!

Согласно теории перемещающиеся (читай как "все") тела имеют некоторую энергию-массу, описываемую известной формулой.

Можно, в общем-то, было не напоминать
Можно, в общем-то, было не напоминать

Энергия вызывает искажения пространства-времени, причём чем больше масса тела, тем больше искажается пространство вокруг него при его движении. Само пространство уместно рассматривать как некоторые направляющие для движения или рельсы, поэтому когда более массивное тело уже исказило пространство, то менее массивное устремится за ним по этим рельсам. Так и появляется гравитация, пропорциональная массам и не являющаяся силой.

Спутник тянет в воронку
Спутник тянет в воронку

Воронка да, но что подталкивает туда тело?

Вот только на главный вопрос мы не ответили. Боюсь, что пока уместно говорить об этом не совсем научно. Просто вот так вот всё вокруг работает :)!

Сам Эйнштейн, как я понял из изученных материалов, не дал ответа на вопрос "почему".

Он отметил, что пространство-время деформируется под действием энергии-массы. Это приводит к изменению траектории движения постоянно перемещающихся тел (а мы помним, что это всё тела).

Причём пространство и время искажаются не совсем равномерно, что позволяет вместо линий наблюдать причудливые направления движения.

Хотя и правильнее будет сказать, что мы так воспринимаем искажение пространства-времени, так как не способны нанести четвертое измерение ни на одну координатную плоскость.

Сама же природа постоянного движения пока, как я понял, остаётся за гранью объяснения. Это примерно как про движение частиц, о котором мы говорили в одной из статей. Только там хотя бы можно было оправдать движение тем, что частица уже появляется движущейся как и планета в космосе рождается уже вращающейся.

Касательно же пространства мы просто принимаем как факт движение всего и вся. Мы все как будто бесконечно едем на поезде непонятно куда и даже сложно сказать зачем.

Движение света по искаженному пространству
Движение света по искаженному пространству

Соответственно, ответ на поставленный вопрос про то, какая именно сила подталкивает тело для того, чтобы оно падало в воронку в пространстве, упирается в базовое понимание Эйнштейновской теории. Это сводится к работе с постоянным неизбежным движением любых тел и искажениями, которые направляют менее массивные тела за более массивными. При этом пространство становится этакими рельсами, а искажения прекрасно иллюстрирует поведение света в пространстве.

П.с. Буду рад, если в комментариях кто-то расскажет про изучение этого вопроса и сделанных выводах. Вероятно я просто недостаточно объемно изучил Эйнштейновскую теорию и там есть ответы на поставленные вопросы.

⚠ Обязательно подписывайтесь на мой канал в ДЗЕН, тыкайте лайк 👍 и возвращайтесь за новым контентом! Материалы выходят регулярно!

👉 Тут я размещаю ссылки на новые материалы, чтобы они не потерялись в ДЗЕНе

🔹 Не забывайте читать новые статьи на сайте!

✅ Подписывайтесь на телегу проекта