Скажу сразу: я могу описать способ и доступный для проведения опыт, которыми можно доказать квантовость пространства. Это для того, чтобы заинтересовать вас прочитать много букаф, т.к. писать буду популярно и подробно, чтобы сразу ответить на максимум вопросов. В общем, всё как всегда.
Вопрос природы пространства и его свойств стал очень важен для осуществления межпланетных перелётов и замахиваться на межзвёздные экспедиции, даже не изучив свойств среды, через которую придётся лететь как минимум глупо. Вообще-то наблюдение, доказывающее квантовость пространства, было сделано ещё в 1961-62 годах, когда Советским Союзом были потеряны первые венерианские зонды. Однако в те времена технологии ещё только отрабатывались, было много чисто технических ошибок, на которые списывались все неудачи и другие причины просто не рассматривались. Позже, когда стали запускать и терять марсианские зонды по похожим сценариям, стало ясно, что не всегда в неудачах была виновата техника.
Было замечено, что при подлёте к планете зонд резко меняет скорость, направление движения, а его радиосигнал пропадает, вернее, сдвигается на соседнюю частоту из-за доплеровского эффекта. Этот эффект сначала назвали частотной, а потом гравитационной воронкой и пытались объяснить переходом зонда из глобальных в локальные координаты пространства планеты, как и учил дедушка Эйнштейн. Однако доплеровский сдвиг радиочастоты никакая СТО не предсказывала и не может объяснить. Для расчётов траектории стали использовать множество систем отсчёта, различные коэффициенты и подбирать частоты для связи. Постепенно был накоплен опыт, отработаны модели движения, но простого, понятного и главное дающего предсказуемый результат объяснения так и не придумали. Вот это я и хочу сделать.
Я не могу сказать, что я не сторонник теорий Эйнштейна – они работают, до какого-то предела и вполне удовлетворяют многие потребности, но как я уже не раз писал – это только второе приближение к истине, после физики Ньютона. С выходом в космос и увеличением расстояний точности второго приближения оказалось недостаточно, а теория поля так и не смогла описать наблюдаемые эффекты. Сейчас доходит до смешного – при реальных расчетах траекторий космических аппаратов инженеры используют массу уловок, собственные наработки и коэффициенты, которые настолько отличаются от теоретических формул, что бывает трудно понять, откуда они вообще взялись. А взялись они из практики. Из практики потери массы зондов и спутников, которые никак не хотели выходить на нужные орбиты. Многие пытались изменить это положение и доработать теорию, но пока все космические полёты держатся на численных расчетах и постоянных корректировках орбит.
Проблема этих исследователей в том, что они поверили Эйнштейну, который напрямую своим постулатом в ТО запретил квантовать гравитационное поле, т.е. полностью отверг существование эфира. Вот только сколько не дорабатывай теорию поля, она никогда не сможет объяснить поведение спутников в пространстве, т.к. имеет отличную от теории эфира объяснение природы этого самого пространства.
Эфирная теория Лоренца отличалась от теории поля Эйнштейна только в небольших мелочах, которые по тем временам даже сложно было заметить, оперировала такими же формулами и после провала экспериментов по поиску эфира полностью сдала свои позиции. Однако сейчас эти мелочи вылазят на поверхность и начинают играть важную роль, особенно в условиях гравитации планет и звёзд.
Многие исследователи различными способами в течении последних 150 лет пытаются обнаружить эфир и его потоки, который по их теориям должен заполнять всё пространство, на пока все эти попытки были безуспешны и тем самым только укрепляли теорию Эйнштейна и доказывали постоянство скорости света и теорию поля.
Я уже не раз писал и хочу повторить ещё раз, что в отличии от классических теорий эфира я не считаю, что какие-то невидимые частицы эфира существуют В ПРОСТРАНСТВЕ. Я считаю, что само пространство состоит из частиц – квантов, которые и принимают за эфир, а я употребляю понятие эфира только как более распространённое и популярное. На самом деле никакого эфира не существует – есть только квантовое пространство, которое состоит из мельчайших частиц. Это ключевое и очень важное отличие, без принятия которого все дальнейшие выкладки потеряют смысл и вызовут массу противоречий, как и обычные теории эфира.
Итак, с прелюдией и начальными установками мы разобрались, теперь можно перейти и к сути, а именно к отличиям в описании природы пространства разными теориями.
Теория поля считает пространство пустым – это просто координатная сетка, которая почему-то может искривляться в условиях гравитации, образуя воронку. При этом происходит нарушение размерности координат и приходится говорить о локальных и глобальных координатах, расчёты в которых надо проводить отдельно.
Теория квантового пространства считает, что пространство состоит из мельчайших частиц – квантов, у него есть потоки, в частности гравитация это поток пространства к материи, а значит в нем существует разность давления и плотности квантов пространства.
Что это означает на практике? Если взять объект длиной, например, в 100 км, то по ТО в условиях гравитации он будет только чуть искривлён вместе с пространством, а на высокой орбите его искривление уменьшится, а видимая угловая величина немного увеличится и будет чуть больше, чем расчётная по углу. Схематически это выглядит примерно так:
Реальный угол будет чуть больше, чем расчётный по углу треугольника и для условий Земли разница будет практически не заметна.
В квантовом пространстве в одинаковом расстоянии помещается одинаковое количество квантов. При уменьшении гравитации плотность квантов увеличивается и видимая угловая величина уменьшается в зависимости от гравитации и плотности пространства:
Тут разница между углами будет обратная и, я думаю, более значительная, если из-за неё теряли спутники.
Эти отличия будет легко увидеть, если точно знать расстояние до точек А и В и измерить (а не рассчитать) расстояние между ними. Для этого можно использовать два спутника, расстояние до которых от Земли точно известно, например навигационные спутники, измерить расстояние между ними в космосе, в условиях низкой гравитации с максимальной точностью, а с Земли в телескоп определить видимый угол между ними.
Сейчас реализуется космическая программа LISA для поиска слабых гравитационных волн, о которой я немного писал. Там как раз будет очень точно измеряться расстояние до спутников и результаты этих измерений помогут установить истину.
Я уверен, что измеренное расстояние между спутниками будет больше рассчитанного по углу с Земли на значительную величину, которую нельзя будет списать на ошибки, что будет явно указывать на квантовую природу пространства.
Ну а про проблемы с зондами и их причины уже в следующий раз.