Új Szó, 2017. szeptember (70. évfolyam, 202-225. szám)
2017-09-08 / 207. szám, péntek
10| TUDOMÁNY ÉS TECHNIKA 2017. szeptember 8. | www.ujszo.com 21 milliárd kilométerre A két esemény közötti időtartam hossza tehát nem invariáns, hanem a megfigyelők mozgásától függ (Képarchívum) Sajátidő a Voyager-1 MTI-HfR Negyven évvel útnak indítása után a Földtől mintegy 21 milliárd kilométeres távolságban jár a Voyager-1, aNASAűrszondájaaz emberiség legtávolabb jutó missziójának keretében. 1977. szeptember 5-én indították útnak a floridai Cape Canave- ralból a Voyager-1-et, a világ első űrhajóját, amely átlépett a csillagközi térbe, túljutott a helioszféra határán, vagyis elhagyta azt a régiót, amelyben a Napból kiáramló részecskék, a napszél összetevői vannak túlsúlyban. „Kutatói szempontból a Voyager számomra az űrkutatás Apolló 11 -e volt, és az is maradt a mai napig” - mondta Thomas Zurbuchen, a NASA munkatársa kedden. A Voyager-1 testvérszondáját, a Voyager-2-t két héttel korábban indították útnak. Teljesítményében kissé elmarad a rekorder szondától, kiindulópontjától mintegy 17 milliárd kilométerre jár. Az „ikrek” tudományos célja a Naprendszer külső bolygóinak - a Jupiternek, a Szatumusznak, az MTI-HÍR Két kis holdja is van a Florence aszteroidának, a legnagyobb kisbolygónak, amely ennyire megközelítette a Földet több mint egy évszázad óta - állapította meg az amerikai űrkutatási hivatal, a NASA. Az 1981-ben felfedezett kisbolygó hétmillió kilométerre haladt el a Föld mellett szeptember 1 - jén, a NASA pedig egy 70 méter átmérőjű antennával figyelte meg a kaliforniai Mojave-sivatagból, a Goldstone-kutatóközpontból. A Florence a harmadik tripla aszteroida a Föld környezetében eddig felfedezett több mint 16 400 égitest között. Hatvan égitestnek egy kísérője van. A Florence holdjai 100-300 űrszonda Uránusznak és a Neptunusznak - a megfigyelése volt. Eredeti küldetésüket 1989-ben befejezték, de azóta is száguldanak tovább. Bár a Voyager-1 indult másodikként, gyorsabban halad. 2012. augusztus 25-én lépett át a csillagközi térbe. Becslések szerint a Voyager 2 ezt a határt a következő években lépi át - mondta el Su- zann Dodd, a Voyager-projekt vezetője. Hozzátette: az ikerszondák „olyan egészségesek, amennyire a nyugdíjasok lehetnek”, „mindkettőjüknél kialakultak különböző betegségek az évek során”. Az ikerszondák a projekt során megközelítették a Szatumuszt és a Jupitert, többek közt vizsgálták a bolygók légkörének összetételét, szerkezetét, meghatározták tömegüket és alakjukat. A négy gázbolygó meglátogatásával járó Grand Tour (Nagy utazás) elnevezésű program keretében a Voyager-2-nek sikerült fényképeket készítenie az Uránuszról és aNeptunuszrólis. „A Voyager sok szempontból valóban az emberiség legnagyobbra törő felfedezőútja” - fogalmazott Ed Stone, a Voyager kutatója. méter átmérőjűek lehetnek a NASA mérései szerint. A távolabbi 22-27 óra alatt kerüli meg az aszteroidát, a közelebbi 8 óra alatt. Első ízben bukkantak két kísérővel rendelkező aszteroidára az 1994 CC jelű égitest 2009-es felfedezése óta. A kisbolygó közelről történő megfigyelése megerősítette, hogy a Florence átmérője 4,5 kilométer. A Föld környezetében talált első aszteroida több mint egy évszázaddal ezelőtti felfedezése óta nem haladt el ennyire közel a Földhöz olyan nagy égitest, mint a Florence. Számos aszteroida megközelítette már bolygónkat, de mind kisebb volt a Florence- nél. A Florence 2024 októberében visszatér a Földhöz, de ennyire közel legközelebb 500 év múlva lesz látható. TUDOMÁNY Ha feltesszük magunknak a kérdést, hogy életünk valamely eseménye mikor történt, akkor erre a választ többféleképpen is megadhatjuk, attól függően, hogy mihez viszonyítva számítjuk az időt. Ez a cikk 2017-ben jelenik meg, de a zsidó naptár szerint például 5777-ben. Viszont klasszikus fizikai világképünk szerint semmilyen naptártól nem függ arra a kérdésre a válasz, hogy életünk két történése között mennyi idő telt el. Az időtartam a klasszikus fizika szerint megfigyelőtől független, idegen szóval invariáns mennyiség. A dolgok, a történések, események helyét is csak valamihez viszonyítva tudjuk megadni, de a két tetszés szerinti hely közötti távolság a klasszikus fizika szerint szintén invariáns mennyiség, azaz megfigyelőtől független. A távolság és időtartam invarianciájának elvéből épül tehát fel a klasszikus fizika világképe, az euklideszi geometriával leírható terünk, s a tőle független, folyamatosan egy irányba haladó idő. Eddigi írásaimban arra próbáltam rávilágítani, hogy a relativitáselmélet szerint sem az időtartam, sem a távolság nem invariáns mennyiség. Abból a tényből, hogy a klasszikus fizika alapvető invariáns mennyiségeiről kiderült, hogy nem azok, nem következik, hogy a természetnek nincsenek invariáns mennyiségei. A természet leírásában a megfigyelőtől független mennyiségek keresése még akkor is megkérdőjelezhetetlen és alapvető törekvés, ha az Einstein által oly sokat kárhoztatott kvantummechanika arra a következtetésre jutott, hogy ilyen mennyiségek nem is léteznek. A relativitáselméletnek kulcsfogalma az invariancia. Ebből bomlik ki a téridő euklideszi geometriától eltérő szerkezete, s mindazok a megállapítások, amelyek a relativitáselméletet a hétköznapi szemléletünk számára oly szokatlanná, a mérési tapasztalatainkkal való egyezés tekintetében mégis oly sikeressé teszik. Feladatuk tehát a relativitáselmélet keretében megtalálni a természet valódi invariáns mennyiségeit. Első jelöltünk a sajátidő. Két esemény közötti időtartam hossza tehát nem invariáns, hanem a megfigyelők mozgásától függ. Eddig azt feltételeztük, hogy a megfigyelőink egymáshoz képest egyenes vonalban és egyenletesen mozognak, s e mellett a speciális relativitáselmélet keretein belül egyelőre kitartunk. A két esemény közötti időtartamot mindig az a megfigyelő tapasztalja legkisebbnek, amelyik a két eseményt azonos helyen észleli. Saját óráink tikkje és takkja között minden hozzánk képest mozgó megfigyelő több idő elteltét tapasztalja, mint mi, s mindegyik megállapíthatja azt, hogy mi ebből fakadóan lassabban öregszünk, mint ő, melynek okát mozgásunkban találják meg (hiszen mi mozgunk, legalábbis szerintük). Végül is valóban mozgunk, hozzájuk képest! Hogy ki mozog, mindenki másképpen látja, de a mozgóra vonatkozó állítás azonos. Mi sem nyilatkozhatunk másképpen a hozzánk képest mozgó megfigyelők idejéről, mint ahogy ők nyilatkoznak a mi időnkről, akik minket tartanak mozgónak. Ezért közös hiteles álltásunk a két esemény között eltelt időről az, hogy nem abszolút, nem invariáns, nincs objektív jelentése. Objektív jelentése a két esemény között mérhető legkisebb időnek van, s ahogy ez fentebb szerepel, a legkisebb időt a két pillanatszerü esemény között az a megfigyelő méri, aki szerint mindkét esemény azonos helyen történik. Ez a kép megfelel annak, hogy azon megfigyelő méri ezt a legkisebb időt, amelynek ugyanazon órája van jelen mindkét esemény bekövetkeztekor. Hogy ez a megfigyelő áll vagy mozog, nem eldönthető, nézőpont kérdése. Ez a bizonyos óra tehát a legrövidebb lehetséges időt méri a két esemény között. Kevesebbet, mint bármely más megfigyelő szinkronizált órarendszere, azaz két különböző, de egyszerre járó (vagy egyszerre járónak vélt, hiszen ez is nézőpont kérdése) órája. Ez a legrövidebb idő vezet el minket a téridő két eseményének viszonyát leíró invariáns mennyiséghez, a sajátidőhöz, ami tehát abból a rendszerből nézve, melyben a vizsgált két esemény azonos helyen történik, ugyanakkora, mint azokból a rendszerekből nézve, ahol a két esemény helye különböző. De vajon hogyan értelmezhetjük a sajátidő kifejezést? Mit várhatunk el tőle? Először is azt, hogy a teret és időt azonos egységekben mérje. Miért fontos ez? Tegyük fel, hogy egy térkép felhasználásával városok és falvak, pl. Galánta és Pozsony távolságát szeretnénk megmérni. Speciális térkép áll rendelkezésünkre, melyen van egy négyzetháló, amely függőlegesen észak-déli irányú, vízszintesen kelet-nyugati irányú felosztást tartalmaz. Ennek segítségével le tudjuk olvasni, hogy Galánta hány egységre van Pozsonytól észak-déli irányban és hány egységre kelet-nyugati irányban. A keresett távolságot könnyen kiszámíthatjuk ezekből az adatokból a Pitagorasz- tétel segítségével. Nem kapnánk más értékeket a Pozsony-Galánta távolságra akkor sem, ha hálózatunk egy kicsit el lenne forgatva az előzőhöz képest. Mondjuk nem a csillagászati, hanem a mágneses észak felé néznének a függőleges vonalak, s erre merőlegesen a vízszintesek. A Pozsony-Galánta távolság megfigyelőtől való függetlensége a térkép által leírt világ geometriájáról árulkodik. De mi lenne, ha az észak-déli irányban más hosszúságú egységeket használnák, mint a kelet-nyugati irányban, s így járnánk el az elforgatott rendszerben is? Ez súlyos hiba lenne! Ebben az esetben Pozsony és Galánta egységekben kifejezett távolsága különbözőnek adódna a két hálózatban. Vagyis egy nyilvánvalóan megfigyelőktől független mennyiség nem tűnne annak. Ha fel szeretnénk ismerni az invariáns sajátidő alakját, először a tér és idő azonos egységeit kell létrehoznunk. Itt siet segítségünkre a minden megfigyelő számára azonos sebességgel teijedő fény, melynek sebességét felhasználva az időt távolsággá szorozhatjuk. Mennyi idős vagy? - Annyi méter, ahány métert a fény a születésem óta megtett. - Méterben is megadhatjuk azidőt! Haatérésazidő elválaszthatatlan, miért mérnénk különböző mértékkel a teret és az időt? Azt a téridőt, amelynek hüllámairól szól jelen korunk legnagyobb tudományos szenzációja. Horányi Gábor Két kísérője is van a Florence kisbolygónak A kisbolygó szeptember elsején haladt el a Föld közelében (Képarchívum)
