NASA-Sonde Gravity bestätigt zwei Theorien von Einstein

Eine NASA-Sonde, die Erde umkreisen bestätigt zwei wichtige Vorhersagen von Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie, die beschreibt, wie Schwerkraft bewirkt, dass Massen zum Verzerren von Raum und Zeit um sie herum.

Die Gravity Probe B (GP-B) Mission startete im Jahr 2004 auf zwei Aspekte von Einsteins Theorie über die Schwerkraft zu studieren: die geodätische Effekt oder die Krümmung von Raum und Zeit um eine Schwerkraft Körper und Frame-dragging, die beschreibt die Menge an Raum und Zeit eine drehende Objekte zieht mit es, während es sich dreht.

"Die Erde vorstellen, als ob es in Honig getaucht wurden,", sagte Francis Everitt, GP-B Studienleiter an der Stanford University in Palo Alto, Kalifornien, in einer Erklärung. "Wie der Planet sich dreht, der Honig um ihn herum wirbeln würde, und es ist das gleiche mit Raum und Zeit. GP-B bestätigt zwei der profundesten Vorhersagen von Einsteins Universum, haben weitreichende Auswirkungen in der Astrophysik Forschung." [6 weird Facts über die Schwerkraft]

Gravity Probe B verwendet vier ultra-präzisen Gyroskopen, um die beiden Gravitations Hypothesen zu messen. Die Sonde bestätigt beide Effekte mit bisher unerreichter Präzision, indem Sie ihre Instrumente auf einen einzigen Stern IM Pegasi genannt.

Wenn Gravitation nicht Raum und Zeit beeinflussen, würde GP-B Gyroskope immer in die gleiche Richtung zeigen, während die Sonde in polaren Umlaufbahn um die Erde war. Allerdings erlebten Gyroskope kleine aber messbare Veränderungen in der Richtung von ihren Spin, während die Erdanziehungskraft auf sie, zog damit bestätigt Einsteins Theorien. [Video: fliegen, Raum-Zeit Warps und Wendungen]

"Mission Ergebnisse haben langfristige Auswirkungen auf die Arbeit der theoretischen Physiker," sagte Bill Danchi, senior Astrophysiker und Programm Scientist am NASA-Hauptquartier in Washington, D.C. "jede zukünftige Herausforderung zu Einsteins Theorien der allgemeinen Relativitätstheorie werden, genauere Messungen als GP-B erreicht die bemerkenswerte Arbeit zu suchen." [Top 10 seltsamsten Dinge im Raum]

Eine lange Zeit kommen

Diese Ergebnisse schließen eines der am längsten laufende Projekte in der Geschichte der NASA. Die Raumfahrt-Agentur beteiligte sich an der Entwicklung eines Relativitätstheorie Gyroskop Experiment im Jahr 1963.

Jahrzehntelange Forschung und Erprobung führte zu bahnbrechenden Technologien Umweltstörungen zu steuern, die das Raumschiff wie Luftwiderstand, Magnetfelder und Temperaturschwankungen beeinflussen könnten. Darüber hinaus wurden die Mission star-Tracker und Gyroskope die genaueste jemals entworfen und produziert.

Das GP-B-Projekt führte zu Fortschritte in der GPS-Technologie, Leitfaden Flugzeuge die Landungen zu helfen. Weitere Innovationen wurden bei der Mission der NASA Cosmic Background Explorer, angewendet, die genau das Universum Hintergrundstrahlung bestimmt von übrig, kurz nachdem der Big Bang.

Die Drag-free satellite Konzept Pionierarbeit von GP-B ermöglicht eine Reihe von Erde beobachten Satelliten, einschließlich der NASA Schwerkraft und Klima-Experiment. Diese Satelliten liefern genauesten Messungen der Form der Erde, die entscheidend für die Schifffahrt auf Land und Meer und Verständnis der Beziehung zwischen Ozeanzirkulation und Klima sind.

Gravity Probe B große Reichweite

Die GP-B Mission wirkte auch als Trainingsplatz für Studenten in den Vereinigten Staaten, von den Anwärtern für Promotion und Master-Abschlüsse, Studenten und Gymnasiasten. In der Tat ging ein Undergraduate GP-B gearbeitet auf dem ersten weiblichen Astronauten im Weltraum, Sally Ride geworden.

"GP-B verleiht der Knowledge Base auf Relativität in wichtigen Punkten und ihre positive Auswirkungen zu spüren, in die Karrieren von Studenten, die das Projekt, deren Ausbildungen bereichert wurden", sagte Ed Weiler, stellvertretender Administrator für die Science Mission Directorate im NASA-Hauptquartier.

GP-B seine Sammlung Datenoperationen abgeschlossen und wurde im Dezember 2010 stillgelegt. Die Sonde Erkenntnisse wurden online in der Fachzeitschrift Physical Review Letters veröffentlicht.

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Diese Geschichte wurde von SPACE.com, eine Schwester Website LiveScience zur Verfügung gestellt.