15 يناير 2016

النسبية والأقمار الصناعية

أقمار الـ GPS تعتمد على الدقة الزمنية لتحديد بعدها عن الشخص. فلو الدقة خاطئة فالمنظومة كلها عديمة القيمة.
النسبية الخاصة تقول: سرعة حركة القمر بالنسبة للراصد الواقف على الأرض ستؤدي لتمدد الزمن أي تباطؤه على القمر الصناعي بعدة ميكرو ثانية.
النسبية العامة تقول: لأن القمر الصناعي بعيد عن جذب الأرض بدرجة أكبر من بعد الشخص الواقف عن الأرض (أي تأثير الجاذبية على القمر الصناعي أقل) إذن الزمن سيكون أسرع على القمر الصناعي بعدة ميكروثانية.
وبحساب الفارق بين الرقمين، الأسرع والأبطأ، يمكن استنتاج أن الزمن على القمر الصناعي سيكون أسرع من الزمن على الأرض ب38 ميكروثانية.
أي أن الساعة الذرية الموجودة على القمر ستكون دقاتها أسرع من أي ساعة ذرية موجودة على سطح الأرض!!
ولهذا يتم التلاعب بساعة القمر الصناعي قبل إطلاقه، بحيث عندما يصل لمداره يكون مقدار التلاعب مساوي للفارق في سرعة الزمن بينه وبين الأرض، فتكون الحسابات دقيقة ويعمل النظام بصورة جيدة، بعد التعامل مع تأثير النسبية.
https://en.wikipedia.org/wiki/Time_dilation
هذا هو كلامهم.
أما الحقيقة المنطقية فأبسط من كل هذا!
اختلاف التوقيت بين القمر الصناعي والأرض سببه ليس تمدد الزمن (فهذا مفهوم خيالي وفلسفي وبلا معنى!! فما هي مادة الزمن أصلا كي يتمدد؟! الزمن مجرد مرور الوقت، وهو شيء ثابت بالنسبة لكل الناس في أي لحظة واحدة. أي أن معدل مرور الزمن يجب أن يكون واحد سواء أنا في أمريكا أو مصر أو في طائرة أو على المريخ)
سبب اختلاف وقت الإشارة بين القمر والأرض هو فعلا أن القمر متحرك وأنه بعيد عن الأرض، لكن لا بسبب "تمدد الزمن أو ضعف انحناء نسيج الزمكان" بل بسبب أن الوسط الأثيري الحامل لموجة الإشارة (وهي موجة ضوئية) يتحرك، وتختلف كثافته بدرجة طفيفة حسب البعد عن الأرض.
فكلما ارتفعنا لأعلى كانت سرعة الضوء أكبر، والأثير الحامل للضوء أكثر كثافة، وحركة تيار الأثير ستؤثر على آلة قياس الزمن الموجودة على القمر الصناعي وعلى سرعة الإشارة التي يرسلها القمر عبر هذا الأثير.
وفي ظني أن أينشتاين، أشد معارض لنظرية الأثير، كان أكثر فيزيائي يفهم الأثير.. وكان يوافق حسابات النسبية مع المتوقع من حسابات تجارب الأثير!



ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق

Featured

إخوان وسيساوية ودواعش.. داء التبعية

الإخوان متعطشون لأي "كلمة حلوة" من أي شخصية مشهورة.. وفورا تبدأ تعليقات الشكر والمدح فيه، ووصفه بأنه بطل ورجل في زمن قل فيه الرج...