الفلك

كيف تعمل الجاذبية حقًا

كيف تعمل الجاذبية حقًا

عمري 12 عامًا فقط وأنا أتساءل باستمرار وأحاول فهم كيفية عمل الجاذبية حقًا. يتحدث الجميع دائمًا على YouTube عن الأشياء التي تشوه الزمكان حول أنفسهم ويستخدمون تشبيه الترامبولين. ما زلت لا أفهم الجاذبية لأنه إذا كان الفضاء مثل الترامبولين ، فإن الأرض ستندفع نحو الشمس جنبًا إلى جنب مع جميع الكواكب الأخرى ، أليس كذلك؟ فهل يمكن لأحد أن يشرح لي كيف تعمل الجاذبية حقًا بدون تشبيه الترامبولين؟


لماذا الأشياء ليست كذلك الهروب?

ضع في اعتبارك أولاً شيئًا ذا سرعة ، ولا توجد جاذبية في العمل:

بعد ذلك ، سيصبح هذا الجسم الأزرق بعيدًا أكثر فأكثر ، إذا استمر في نفس الاتجاه.

لكنها لا تستمر في نفس الاتجاه ، فبعد فترة غيرت جاذبية الجسم الأسود الكبير مسارها:

يحدث هذا مرارًا وتكرارًا:

سؤالك هو: لماذا لا يدور الجسم؟ ربما تعتقد أنه كلما اقتربنا ، تصبح الجاذبية أقوى ، وبالتالي يضطر الجسم إلى الاقتراب أكثر.

ولكن عندما يقترب ، تزداد سرعته. كما رأينا ، تحاول سرعة الأجسام جعلها تهرب. لذلك عندما يكون أقرب ، يكون لديه سرعة أكبر لمواجهة الجاذبية المتزايدة.

يحرر: فقط في حالة التفسير الحرفي لسؤالك ، فإن الترامبولين في القياس الأصلي يسبب الاحتكاك ، وبالتالي تصاعدًا ، لكن الفضاء هو فراغ.


يعتبر تشبيه الترامبولين مفيدًا إذا فهمت الجاذبية في إطار النسبية العامة. المشكلة المفاهيمية هناك هي أن الزمكان في الواقع ملفوف في 4 ، وليس في 3 أبعاد ، أي بما في ذلك الوقت.

في الواقع ، عندما تدور الأرض حول الشمس ، فإنها تفقد كمية ضئيلة جدًا من الطاقة على شكل موجات الجاذبية. إذن ، الأرض في الواقع تتصاعد باتجاه الشمس. الشيء هو أن انبعاث موجات الجاذبية هذا صغير جدًا ، وبحلول الوقت الذي نلاحظ فيه أي تصاعد كبير ، فإن الأرض والشمس لم يعد موجودًا بالفعل. قبل ذلك بكثير ، يصبح النظام الشمسي غير مستقر بسبب التأثيرات الفوضوية الموجودة بالفعل في ميكانيكا نيوتن الكلاسيكية.


بادئ ذي بدء: "كيف تعمل الجاذبية حقًا" هو سؤال عميق ، وأي عالم جاد سوف يقر سريعًا بأن كل ما لدينا هو نموذج عمل غير مكتمل. لقد سمعت بالتأكيد عن النسبية العامة. الصورة الأولى على الصفحة هي الترامبولين الخاص بك.

نموذج عملنا ، النسبية العامة ، هو عمل لأنه يشرح الكثير من الملاحظات بشكل جيد للغاية. (حذر ، هنا سؤال عميق آخر باقٍ: "يشرح" يعني أنه يمكننا التنبؤ ببعض الملاحظات من ملاحظات أخرى مع نموذج الجاذبية الذي لدينا في أذهاننا. ولا يعني ذلك بالضرورة أننا نفهم "الطبيعة الحقيقية" للأساس القضايا.) لكننا على ثقة تامة من أن النموذج يعمل على نطاق واسع من الملاحظات. واحدة من آخر الملاحظات "لأول مرة" والتي اتبعت التوقعات وبالتالي أعطتنا مزيدًا من الثقة في النموذج كانت الثقبين الأسودين اللذين يصطدمان مؤخرًا. مؤخرا؟ حسنًا ، منذ مليارات السنين. لقد علمنا به مؤخرًا. هذا رابط لمقال بالنيويورك تايمز بفيديو مثير للإعجاب. (أعتقد أنه لا يزال بإمكان المرء قراءة عدد محدود من مقالات Times مجانًا ، لذا جربها.)

نموذج الجاذبية لدينا هو غير مكتمل لأنه لا يرتبط بشكل جيد بنموذج الطبيعة الذي لدينا لأشياء أخرى (الجسيمات الأولية ، فيزياء الكم). لفترة (مثل 70 عامًا أو نحو ذلك) لم يتم الاتصال بها على الإطلاق ؛ فشل أينشتاين نفسه تمامًا في ربط النقاط ، والذي ربما لم يكن مشجعًا لأنه حصل على جائزة نوبل لوضعه أحد أسس فيزياء الكم. و كانت السلطة الواضحة حول الجاذبية. إذا لم يستطع فعل ذلك ، فمن يستطيع؟

إذا لم أكن مخطئًا ، فإن علماء الفيزياء اليوم يحرزون تقدمًا ببطء. هذه العلاقة بين فيزياء الكم والجاذبية هي واحدة من المشاكل الرئيسية التي لم يتم حلها في الفيزياء الحديثة.

أخيرًا ، اسمحوا لي أن أعالج قلقك بشأن الكواكب المتصاعدة في الشمس. ربما تأتي هذه الفكرة من الكرات الفعلية على الترامبولين الفعلي الذي يتصاعد ، على ما أعتقد. ربما تعلم أن الكرات تفقد سرعتها بسبب الاحتكاك ، بنفس الطريقة التي تبطئ بها دراجتك عندما تتوقف عن الدواسة. يتم تحويل بعض الطاقة الحركية إلى حرارة.

وتعلم ماذا؟ أنت على صواب. مع إعطاء الوقت الكافي ، ستسقط الكواكب في النهاية في الشمس. تعود الأقمار الصناعية التي تحلق على ارتفاع منخفض إلى الأرض بعد بضع سنوات ، لأنه لا تزال هناك آثار من الغلاف الجوي تبطئها هناك. والسبب هو أن هناك "احتكاك" بالمعنى الأوسع متضمنًا في جميع العمليات واسعة النطاق في الكون. هذا في الواقع أحد المبادئ الفيزيائية الأساسية التي يتكون منها العالم الذي نعرفه. كل ما في الأمر أن الفراغ القريب بين الكواكب لا يوفر هذا القدر من الاحتكاك ، والكواكب هي أجسام ضخمة إلى حد ما ذات كتلة هائلة وطاقة حركية. سوف يستغرق الأمر وقتًا طويلاً حتى يفقدوا ما يكفي من الطاقة ليكونوا قريبين جدًا من لمس الشمس. (ربما تكون فترة طويلة جدًا لتحدث على الإطلاق). في الواقع ، على مدى حياة الإنسان ، تعد الكواكب والأقمار والأشياء أمثلة مثالية تقريبًا للحركة دون احتكاك. ولكن في مقياس الوقت الفلكي - بلايين السنين - هناك بالتأكيد هو احتكاك. على سبيل المثال ، يظهر لنا القمر دائمًا نفس الجانب لأن الاحتكاك أبطأ دورانه بحيث يكون الدوران الآن "مغلقًا" مع مداره.

خلاصة القول: فكرة أن الجاذبية تنحني المكان والزمان "تفسر" جميع الملاحظات واسعة النطاق حتى الآن ؛ "الترامبولين" نموذج جيد لـ "فضاء" ثنائي الأبعاد ، أي سطح ، إذا تجاهلت الاحتكاك.


سؤال رائع!

هل سمعت عن قانون نيوتن الأول؟ تقول أن الجسم المتحرك يستمر في التحرك بنفس السرعة وفي نفس الاتجاه ما لم تتصرف به قوة.

عندما ندحرج الكرة على الأرض ، ستتوقف في النهاية. قبل نيوتن ، اعتقد الكثير من الناس أن كل شيء يتباطأ من تلقاء نفسه. كانت رؤية نيوتن أن هذا ليس صحيحًا ، وفي الواقع السبب الوحيد لإبطاء الكرة المتدحرجة هو احتكاك الأرض والهواء بالكرة أو دفعها لإبطائها.

على الترامبولين ، تحتك الكرة بمادة الترامبولين وضد الهواء ، مما يؤدي إلى إبطائها. هذا هو السبب الوحيد الذي يجعل الكرة تتصاعد باتجاه المركز.

عندما لا يكون هناك شيء لإبطاء الكائن ، فلن يتدحرج باتجاه المنتصف ، وسيستمر في الدوران والدوران إلى الأبد. في الفضاء لا يوجد (تقريبًا) شيء يبطئ الجسم.

إذا وجدت صعوبة في تصديق ذلك ، يمكنك كتابة برنامج كمبيوتر للقيام بكل العمليات الحسابية ومعرفة ما سيحدث! لقد صنعت لك مثالا محاكاة. سترى أنه بدون احتكاك ، سينتهي الكوكب حيث بدأ في كل مرة يدور حول الشمس. إذا قمت بتغيير السرعة الأولية للكوكب من 20 إلى 40 ثم انقر فوق "تشغيل" في الأعلى ، فسترى مدارًا دائريًا أكثر. يمكنك تغيير أشياء أخرى ومعرفة ما سيحدث. أتمنى أن تجد هذا مفيدًا!


إنكسار سلسلة النيوترينو هو سبب الجاذبية. سيقول البعض أن النيوترينوات غير ذات أهمية ، لكن ديراك ، هوكينج ، وتايسون يفكرون بطريقة أخرى ويهملون تأثير الجسيمات المشحونة التي تنتقل بسرعة الضوء. ضع في اعتبارك أنه لا يمكن لأي شخص ، أو أثبت أن الكتلة هي خاصية للمادة ، أكثر من تأثير.

اذهب إلى www.themechanismofreality.com ، هذا الموقع يشرح بالضبط كيف تعمل الجاذبية. يوافق كل فيزيائي يفحص هذا على صحة ذلك. من CERN إلى قسم الفيزياء بجامعة بكين ، اتفقنا على أن هذا "ارتباط رائع بين فيزياء الجرافيتون ونظرية الأوتار"! وقد تم تأكيد هذا أيضًا بشكل غير مباشر من قبل LIGO وإعلان موجة الجاذبية. استمتع!


كيف تعمل الجاذبية؟

قبل أن أتمكن من الإجابة على هذا ، يجب أن أتساءل عما تقصد بـ & quotكيف الجاذبية يعمل. & quot ؛ نحن لا نعرف حقًا كيف يعمل أي شيء على منحنيات الزمكان ، ولا نعرف حقًا كيف يحدث ذلك يعمل، ولكن يمكننا تقديم تنبؤات كمية مفصلة حول ما سيحدث.

إذا كنت تتساءل عن كيفية عمل آلية الجاذبية ، فلا يمكنني الإجابة على ذلك (وأشك في قدرة أي شخص آخر على ذلك) ، إذا كنت ، من ناحية أخرى ، تتساءل عن ماهية الآلية ، فعندئذ يمكنني تقديم أفضل ، ولكن ربما الإجابة غير مرضية.

بصرف النظر عن المقارنات الملونة التي قد توضح النقطة ولكنها لا تنقلها بالكامل (مثل رسم تخطيطي لتحفة فنية جميلة) ، لن تتمكن من الحصول على الكثير حول نظرية الجاذبية الأكثر تحققًا ، والمعروفة أيضًا باسم النظرية النسبية العامة ، من المنتدى المشاركات. قد يكون الآخرون على استعداد لتقديم هذه المقارنات ، لكنني لن أضيع وقتك ولا وقتي.

أذا أردت أعرف حول الجاذبية ، ستكون مهمة جادة. أوصيك بتعلم قدر كبير من حساب التفاضل والتكامل للاستعداد للنسبية الخاصة ، ثم الانتقال إلى النسبية العامة ، ويفضل أن يكون ذلك في الجامعة ، حيث من المحتمل أن يكون أسهل. سيشمل هذا تعلم الكثير من الرياضيات. من المحتمل أن تساعد دراسة الفيزياء أو الرياضيات التطبيقية في تطوير مستوى معين من الحدس الجسدي الذي سيكون مفيدًا للغاية.

قد يبدو أنني أفرطت في تحديد خطورة التعهد (المقصود من التورية) المطلوب لدراسة الموضوع ، لكنه سيشغل جزءًا كبيرًا من وقتك (أو جزء مناسب من بعض السطح الفائق).


تحرير: إذا كانت لديك القدرة والوقت ، يمكنك أيضًا التعلم الذاتي من بعض الكتب الجيدة جدًا حول هذا الموضوع. يمكن للآخرين تقديم مراجع أفضل مما أستطيع ، لذلك سأترك الأمر لهم.


الإجابات والردود

& quots نظرًا لأنك كنت داخل Elvator ، عندما تسارعت القوة دفعتك ضد الأرض لمحاكاة الجاذبية. & quot

وهناك خطأ في الفهم. لا توجد قوة على الإطلاق تدفعك على الأرض. إذا كان كتابك يقول ذلك ، فتخلص منه.

القوة عليك ، هي أن الأرضية تدفعك وتقتصر عليك. هذا هو نفسه عندما تقوم بتسريع السيارة. يبدو الأمر وكأن قوة تدفعك إلى المقعد ، في حين أن المقعد هو الذي يدفعك في الواقع. هذه تسمى & quotinertial effects & quot؛ أو & quot؛ القوى الزائفة & quot؛ قوة الطرد المركزي الخاطئة & quot هي مثال آخر.

لذلك ، فإن هذا التسارع الغريب الذي تنبأ به أينشتاين هو في بعض الأبعاد غير القابلة للتحديد ، لكننا تركنا مع التأثير & quotinertial & quot لسطح الأرض الذي يدفع ضدنا.

نحن لا نندفع إلى الفضاء لنفس السبب الذي يمنعك من قذفك من سيارتك أثناء تسريعك.

إلى أين سننطلق إذا ضربت فكرة أينشتاين هذه المكابح؟

حسنا لقد عدت. الآن إلى تشبيهي الثاني.

القياس الثاني هو المادة (الكتلة) في الزمكان (البعد الرابع) الذي سيخلق انحدارًا أو انحناءًا حوله في الزمكان. يمكن إثبات تشبيه آخر معروف لسبب دوران الكواكب حول الشمس (حيث قال أينشتاين أنه لا توجد قوة جاذبية) من خلال وجود صفيحة مطاطية (تمثل الزمكان) معلقة من الأرض (أي كمية بحيث لا تلامس. الأرض) ووضع كرة معدنية (شمس) في المنتصف. سوف تنحني ورقة الروبر حول الكرة وتشكل نوعًا من شكل قمع مع قيام الكرة بانخفاض في المنتصف. تدور الكواكب (وفقًا للتشابه) حول مسار التحويل هذا (لكن لا تتحرك لأسفل بسبب نقص الاحتكاك). سيكون بلوتو بالقرب من قمة القمع في الثورة الأكبر (وبالتالي الأطول) حول الشمس ، حيث سيكون الزئبق بالقرب من القاع مما يؤدي إلى ثورات أصغر أسرع. وفوق ذلك ، تصنع الكواكب القليل من الانغماس في الانحدار الكبير (الغطس الشمسي). حسنًا ، هذا جيد أيضًا ، لكن الورقة تدخل تحت الكائن في هذا التشبيه ، وليس في المركز (حيث الجاذبية & quot ؛ سحب & quot هو). ستنجح إذا كنا (نقول أمريكا الشمالية) على قمة الكرة (الأرض) لأن الانخفاض سيكون أسفلنا مباشرة. لكن بالنسبة للناس في الصين (وفقًا لكيفية عدم وضوح القصة السنوية) فإنهم سوف يسقطون نحو السماء لأنهم سيكونون في الجانب السفلي من الكرة (والغطس تحت الكرة). من أجل القياس الصحيح ، يجب أن يكون الانخفاض بطريقة ما في المركز ، وأن يشير (مرة أخرى بطريقة ما) إلى 360 درجة لسحب كل الأشياء إلى المركز. لذلك ربما تكون الانخفاضات في الزمكان بمقدار 360 نقطة في اتجاه 360 درجة أثناء وجودها في مركز الأرض. ماذا او ما؟! مستحيل. هذا غير منطقي أيضًا

رجاءً ، ساعدني أحدهم في فهم هذا التشبيه السيئ حقًا!

حسنًا ، يجب أن أتعلم أن أكون أكثر & quottechnical & quot مع كلماتي في الفيزياء عند التعامل مع القوة.

حسنًا ، الآن ، أعتقد أنه يدفع لك ويقتبس ويقتبس عليك ، ولكن إذا كان يدفعك للأعلى ، فما الذي يجعلك & quot؛ الاقتباس & quot؟ ما الذي يمنعك من الوصول إلى & quottop & quot في المصعد؟ هذا ما أريد معرفته ، لأن القوة & quotdown & quot التي تمنعك من الذهاب & quotup & quot ستكون هي الجاذبية. أحاول أن أفهم وجهة نظر آينشتاين حول الجاذبية وعدم استيعابها.

أفضل اختيار & quotgraviton & quot عرض الجاذبية. لكني لا أعرف الكثير عن الجرافيتون. كم عدد المنبعث من الأرض (تقريبًا) وهل الجرافيتونات (إذا كان لدينا) تجذب الجرافيتونات الأرضية لإبقائنا على الأرض؟ قرأت في بعض المقالات أننا نصدر الجريتون والأرض تنبعث منها ، وعندما تتقاطع ، فإنها & quot؛ تسحب & quot (أو تدفع إذا كنت تفضل ذلك) ضد بعضها البعض ، وهذا بدوره يجبرك على الأرض. مرة أخرى ، أعتقد أنني ربما واجهت تشبيهًا سيئًا آخر. لذا من فضلك ساعدني في معرفة المثال & quotelevator & quot ، & quotdip-funnel & quot في مثال الزمكان ، ومثال & quotgraviton & quot وتجميعهما معًا (إن أمكن).

قد يكون الأمر صعبًا ولكن من فضلك حاول ، لأنني أؤمن أنني وقعت ضحية لتعليم سيء. مساعدة إذا كنت تستطيع من فضلك. Thnx.

أرسلها في الأصل Cyberice
حسنا لقد عدت. الآن إلى تشبيهي الثاني.

القياس الثاني هو المادة (الكتلة) في الزمكان (البعد الرابع) الذي سيخلق انحدارًا أو انحناءًا حوله في الزمكان. يمكن إثبات تشبيه آخر معروف لسبب دوران الكواكب حول الشمس (حيث قال أينشتاين أنه لا توجد قوة جاذبية) من خلال وجود صفيحة مطاطية (تمثل الزمكان) معلقة من الأرض (أي كمية بحيث لا تلامس. الأرض) ووضع كرة معدنية (شمس) في المنتصف. سوف تنحني ورقة الروبر حول الكرة وتشكل نوعًا من شكل قمع مع قيام الكرة بانخفاض في المنتصف. تدور الكواكب (وفقًا للتشابه) حول مسار التحويل هذا (لكن لا تتحرك لأسفل بسبب نقص الاحتكاك). سيكون بلوتو بالقرب من قمة القمع في الثورة الأكبر (وبالتالي الأطول) حول الشمس ، حيث سيكون الزئبق بالقرب من القاع مما يؤدي إلى ثورات أصغر أسرع. وفوق ذلك ، تصنع الكواكب القليل من الانغماس في الانحدار الكبير (الغطس الشمسي). حسنًا ، هذا جيد أيضًا ، لكن الورقة تدخل تحت الكائن في هذا التشبيه ، وليس في المركز (حيث الجاذبية & quot ؛ سحب & quot هو). ستنجح إذا كنا (نقول أمريكا الشمالية) على قمة الكرة (الأرض) لأن الانخفاض سيكون أسفلنا مباشرة. لكن بالنسبة للناس في الصين (وفقًا لكيفية عدم وضوح القصة السنوية) فإنهم سوف يسقطون نحو السماء لأنهم سيكونون في الجانب السفلي من الكرة (والغطس تحت الكرة). من أجل القياس الصحيح ، يجب أن يكون الانخفاض بطريقة ما في المركز ، وأن يشير (مرة أخرى بطريقة ما) إلى 360 درجة لسحب كل الأشياء إلى المركز. لذلك ربما تكون الانخفاضات في الزمكان بمقدار 360 نقطة تواجه جميع الاتجاهات 360 أثناء وجودها في مركز الأرض. ماذا او ما؟! مستحيل. هذا غير منطقي أيضًا

رجاءً ، ساعدني أحدهم في فهم هذا التشبيه السيئ حقًا!

حسنًا ، تعلم قبول البعد الرابع أمر صعب ، بلا شك. كتب ستيفن هوكينغ ذات مرة ، "والآن إذا كان بإمكانك تصور منحنى رباعي الأبعاد. فأنت لست من هذا الكوكب & quot. لكن العامل المهم في فهم تشبيه الصفائح المطاطية هو أن نتذكر أنه مجرد تشبيه. على وجه التحديد ، رسم توضيحي ثلاثي الأبعاد لحدث رباعي الأبعاد.

أعتقد أن هذا هو المكان الذي تواجه فيه مشكلة الناس على الجانب الآخر من الكرة الأرضية يسقطون إلى الأعلى. لأن & quot؛ لأعلى & quot هو نفس الاتجاه الذي تنحني فيه الصفيحة المطاطية. لكن الصفيحة المطاطية ليست سوى تمثيل ثنائي الأبعاد للفضاء ثلاثي الأبعاد. عندما تُترك دون إزعاج ، تكون الورقة مسطحة. قد تتحرك قطعة الرخام الملفوفة عبر الصفيحة للأمام أو للخلف أو جنبًا إلى جنب. عندما يتم إدخال كرة أكبر وأثقل ، تمتد الورقة في اتجاه جديد ، واحد هو 90 درجة من الاتجاهين المذكورين بالفعل. الكرة التي تحاول التدحرج بالقرب من هذه الكرة ستسير في مسار (إلى اليسار أو اليمين) أو (أمام أو خلف) الكرة. لكن انحناء الصفيحة في هذا الاتجاه الثالث (لأعلى ولأسفل) سيؤدي إلى تغيير مسار الرخام.

تدعي النسبية العامة بشكل أساسي أنه يمكنك إضافة بُعد واحد إلى هذه الصفيحة المطاطية وستمثل الفضاء. ضع شيئًا ثقيلًا فيه ، وانحناءات متباعدة في الاتجاه الرابع عند 19 o إلى الاتجاهات الثلاثة التي نعرفها كثيرًا. أي كائن يحاول المرور بالقرب من هذا & quotheavy object & quot قد يسير في مسار (إلى اليسار أو اليمين) (أمام الحرب خلف) أو (فوق او تحت). لكن مسارها في أي من هذه الاتجاهات الثلاثة سيتغير بسبب انحناء الفضاء في الاتجاه الرابع. لذا ، فكما أن الصفيحة المطاطية لها بعدين فقط في حين أن الفضاء له ثلاثة أبعاد ، فإن الانبعاج في الصفيحة له 3 أبعاد فقط بينما الجاذبية لها 4.


النشاط: القفز على الكويكب

يسأل Asteroid Jump الطلاب عما سيحدث إذا حاولوا القفز بين الكويكبات الصغيرة في الفضاء. سيحتاج الطلاب إلى استخدام فهمهم للجاذبية للعثور على إجابة لهذه السيناريوهات الخيالية!

لقد قدمنا ​​أيضًا أفضل التخمينات لهذه التجارب الفكرية الممتعة!

الخروج من وضع ملئ للشاشة

السواتل الدقيقة كأدوات بحث

إي. إسكس. أ. كوهين ، في سلسلة COSPAR Colloquia ، 1999

القياسات اللونية

توفر مراقبة كوكبة GPS للأقمار الصناعية في الفضاء من ساتل في مدار أرضي منخفض (LEO) مثل FedSat1 ، الذي يدور على بعد 700 كيلومتر ، وسيلة قوية لتصوير الأيونوسفير والغلاف المغناطيسي الداخلي ، الغلاف البلازمي. يتيح توفير الهندسة الغامضة من جهاز استقبال قائم على الفضاء إمكانية إجراء مسح أفقي بشكل فعال عبر الأيونوسفير (حاج وآخرون 1994). أدى عدم وجود عمليات مسح أفقية من عمليات المراقبة الأرضية للأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) إلى الحد من التطور الحالي للتصوير المقطعي المحوسب للغلاف الأيوني. بسبب الهندسة ، هناك نقص في معلومات محتوى الإلكترون الكلي الأفقي (TEC) مما يؤدي إلى نقص المعلومات على طول الاتجاه الرأسي في الصورة المقطعية المعاد بناؤها. للتغلب على هذه المشكلة ، تستخدم معظم الأبحاث شكلاً من أشكال المعلومات المسبقة (Villani and Essex 1996). يمكن العثور على مراجعة لخوارزميات التصوير المقطعي للغلاف الجوي المتأين في Raymund (1994). في التجربة المخططة لـ FedSatl ، سيتم التغلب على هذه المشكلة باستخدام مجموعة من بيانات إخفاء GPS المستندة إلى الأرض بالإضافة إلى بيانات GPS القائمة على الفضاء والتي ستوفر معلومات رأسية وأفقية لتطبيق إعادة البناء المقطعي. تكمن المزايا الرئيسية لتقنيات إعادة البناء التصوير المقطعي في التغطية الجغرافية الواسعة وفعالية التكلفة. لا تستطيع رادارات التشتت غير المتماسكة سوى توفير المعلومات من منطقة جغرافية أصغر بتكلفة ملايين الدولارات للبناء والتشغيل. شهد الاهتمام الأخير بتطوير التصوير المقطعي الفضائي إطلاق أول LEO و GPSMET واستخدامه في تجارب حجب الراديو. أجرى باحثون مختلفون مؤخرًا إعادة بناء أيونوسفير من بيانات حجب GPS. (Ruis et al 1997، Haj and Romans، 1998).


هل الجاذبية حقا قوة؟

هل يمكن أن نقول إنهم "يفسرون" القوات؟ تلك القوى هي المظاهر السطحية للآلية الكامنة للحقول؟

هل يمكن أن تكون الجاذبية قوة بعد كل شيء ، بهذا المعنى؟

هل يمكن أن نقول إنهم "يفسرون" القوات؟ تلك القوى هي المظاهر السطحية للآلية الكامنة للحقول؟

هل يمكن أن تكون الجاذبية قوة بعد كل شيء ، بهذا المعنى؟

فقط في حالة الهبوط اللامتناهي ، واختيار نفس الخط "العمودي" من المركز إلى المحيط. عندما يسقط أي منهما ، سوف ينحرف من المركز ويصطدم بشكل غير مباشر في لوحة العدادات الخاصة بك ، لأن المحيط يتحرك بشكل أسرع بكثير من الحركة الجانبية الأولية للكائن.

إذا تم "إسقاطهم" جنبًا إلى جنب ، فسوف "يسقطون" بنفس المعدل ، ولكن بشكل متباعد. على الأرض سوف يسقطون بشكل متقارب نحو مركز الأرض. ومن ثم ، فقط اختيار نفس الخط الرأسي لكل منهما. عليك تشغيل التجربة بشكل منفصل لكل منهما.

لذا فإن الجاذبية و "قوة" الطرد المركزي متشابهة إلى حد ما. طالما بقي كل شيء في مكانه ، وكل شيء مكدّس في نفس المكان ، فهل هما متماثلان.

حسنًا .. قد يكون هذا صحيحًا. ولكن ماذا لو كانت سفينة الفضاء كبيرة مثل مجرة ​​أو مدار حول الأرض؟ ولم يكن لدينا سوى 10 أقدام من الفضاء الرأسي لإسقاط الأشياء. الآن يمكننا إسقاطها في أي مكان ولا فرق.

وأعتقد أنني أثبتت لنفسي أن & quotGravity & quot و & quotCentrifical Force & quot هما في الأساس متماثلان.

هذه هي الطريقة:
عندما يكون رائد الفضاء في المدار يكون عديم الوزن بشكل أساسي. لماذا ا؟ لأنه يسقط نحو الأرض ولكن لديه سرعة كافية لمنعه من الانزلاق إلى الداخل. إذا بدأ في فقدان المدار ، يمكنه زيادة السرعة للحفاظ عليه.
إذن ماذا سيحدث إذا جاءت سفينة فضاء أخرى وحملت حمولة على سفينته بحيث يكون للسفينة الآن ضعف الكتلة؟ على الرغم من أن الكتلة الزائدة بالنسبة له هي عديمة الوزن بشكل أساسي ، ألا يجب عليه زيادة سرعته المدارية لمنعه من السقوط؟ في الواقع ، أعتقد أن مركبة الفضاء ستزيد من سرعتها نظرًا لحقيقة أن كتلتها تعادل ضعف كتلة الأرض التي تسحبها. لا .. هذا ليس صحيحا لا أعتقد ؟. إذا كان كل شيء يسقط بنفس المعدل ، فأعتقد أنه لا شيء يحدث إذا كان لسفينة الفضاء فجأة كتلة ضعف ما أفترض أنها بدأت في السقوط. لذا أفترض أن رائد الفضاء يجب أن يزيد السرعة لمواجهة سحب الجاذبية الأرضية؟

حسنًا .. قد يكون هذا صحيحًا. ولكن ماذا لو كانت سفينة الفضاء كبيرة مثل مجرة ​​أو مدار حول الأرض؟ ولم يكن لدينا سوى 10 أقدام من الفضاء الرأسي لإسقاط الأشياء. الآن يمكننا إسقاطها في أي مكان ولا فرق.

وأعتقد أنني أثبتت لنفسي أن & quotGravity & quot و & quotCentrifical Force & quot هما في الأساس متماثلان.

هذه هي الطريقة:
عندما يكون رائد الفضاء في المدار يكون عديم الوزن بشكل أساسي. لماذا ا؟ لأنه يسقط نحو الأرض ولكن لديه سرعة كافية لمنعه من الانزلاق إلى الداخل. إذا بدأ في فقدان المدار ، يمكنه زيادة السرعة للحفاظ عليه.
إذن ماذا سيحدث إذا جاءت سفينة فضاء أخرى وحملت حمولة على سفينته بحيث يكون للسفينة الآن ضعف الكتلة؟ على الرغم من أن الكتلة الزائدة بالنسبة له هي عديمة الوزن في الأساس ، ألا يجب أن يضطر إلى زيادة سرعته المدارية لمنعه من السقوط؟ في الواقع ، أعتقد أن مركبة الفضاء ستزيد من سرعتها نظرًا لحقيقة أن كتلتها تعادل ضعف كتلة الأرض التي تسحبها. لا .. هذا ليس صحيحا لا أعتقد ؟. إذا كان كل شيء يسقط بنفس المعدل ، فأعتقد أنه لا شيء يحدث إذا كان لسفينة الفضاء فجأة كتلة ضعف ما أفترض أنها بدأت في السقوط. لذا أفترض أن رائد الفضاء يجب أن يزيد السرعة لمواجهة سحب الجاذبية الأرضية؟

بالنسبة للجزء الثاني ، فقد أضاف فقط كتلة لها بالفعل تكوين مداري متطابق مع كتلته. هذا لا يخبرني شيئًا عن معادلة الطرد المركزي / الجاذبية.

بالنسبة للجزء الأول ، فأنت على صواب تقريبًا.

سوف أوافق حتى على أنه إذا كان لسفينة الفضاء الخاصة بك نصف قطر لانهائي ، فستكون أكثر صحة.

لكن "قوة" الطرد المركزي متباينة. سيكون لمركبتك الفضائية ذات الحجم اللانهائي اتجاه إسقاط موازٍ لأي امتداد تعسفي غير لانهائي لمساحة الأرضية (قد يرغب الرياضيات في الاعتراض). الجاذبية متقاربة. لن تحصل على ذلك أبدًا ، حتى في المصعد المتسارع.

النظام الوحيد الذي يمكن أن يطابق الجاذبية نظريًا هو شيء من نوع البالون المتوسع الذي يتسارع سطحه للخارج في جميع الاتجاهات. ثم يمكنك إسقاط الأشياء في أماكن مختلفة وستسقط بشكل متقارب.

ملاحظة. لدي دورة تبدأ هذا الأسبوع ، ولن أتمكن من المشاركة أكثر من ذلك لفترة من الوقت.


3.6 الجاذبية مع أكثر من جسمين

حتى الآن ، اعتبرنا الشمس والكوكب (أو كوكب وأحد أقماره) أكثر من زوج من الأجسام التي تدور حول بعضها البعض. في الواقع ، تمارس جميع الكواكب قوى الجاذبية على بعضها البعض أيضًا. تسبب هذه التجاذبات بين الكواكب اختلافات طفيفة في المدارات أكثر مما هو متوقع إذا تم إهمال قوى الجاذبية بين الكواكب. إن حركة الجسم الذي يقع تحت تأثير الجاذبية لجسمين أو أكثر من الأجسام الأخرى معقدة للغاية ولا يمكن حسابها بشكل صحيح إلا باستخدام أجهزة الكمبيوتر الكبيرة. لحسن الحظ ، يمتلك علماء الفلك مثل هذه الحواسيب تحت تصرفهم في الجامعات ومعاهد البحث الحكومية.

تفاعلات العديد من الهيئات

على سبيل المثال ، افترض أن لديك مجموعة من ألف نجم تدور جميعها حول مركز مشترك (مثل هذه المجموعات شائعة جدًا ، كما سنرى في Star Clusters). إذا عرفنا الموضع الدقيق لكل نجم في أي لحظة معينة ، فيمكننا حساب قوة الجاذبية المجمعة للمجموعة بأكملها على أي عضو في الكتلة. بمعرفة القوة المؤثرة على النجم المعني ، يمكننا بالتالي معرفة كيفية تسارعه. إذا عرفنا كيف كانت تتحرك في البداية ، يمكننا بعد ذلك حساب كيفية تحركها في اللحظة التالية من الزمن ، وبالتالي تتبع حركتها.

ومع ذلك ، فإن المشكلة معقدة بسبب حقيقة أن النجوم الأخرى تتحرك أيضًا وبالتالي تغير تأثيرها على نجمنا. لذلك ، يجب أن نحسب في نفس الوقت تسارع كل نجم ناتج عن توليفة جاذبية كل النجوم الأخرى من أجل تتبع حركات كل منهم ، وبالتالي أي واحد. تم إجراء مثل هذه الحسابات المعقدة باستخدام أجهزة الكمبيوتر الحديثة لتتبع تطور مجموعات النجوم الافتراضية مع ما يصل إلى مليون عضو (الشكل 3.13).

داخل النظام الشمسي ، تعد مشكلة حساب مدارات الكواكب والمركبات الفضائية أبسط إلى حد ما. لقد رأينا أن قوانين كبلر ، التي لا تأخذ في الاعتبار تأثيرات الجاذبية للكواكب الأخرى في مدار ما ، تعمل بشكل جيد حقًا. هذا لأن هذه التأثيرات الإضافية صغيرة جدًا مقارنة بجاذبية الجاذبية السائدة للشمس. في ظل هذه الظروف ، من الممكن التعامل مع تأثيرات الأجسام الأخرى على أنها اضطرابات صغيرة (أو اضطرابات). خلال القرنين الثامن عشر والتاسع عشر ، طور علماء الرياضيات العديد من التقنيات الأنيقة لحساب الاضطرابات ، مما سمح لهم بالتنبؤ بدقة بالغة بمواقع الكواكب. أدت هذه الحسابات في النهاية إلى التنبؤ واكتشاف كوكب جديد في عام 1846.

اكتشاف نبتون

كان اكتشاف الكوكب الثامن ، نبتون ، أحد أهم النقاط في تطوير نظرية الجاذبية. في عام 1781 ، اكتشف ويليام هيرشل ، الموسيقي وعالم الفلك الهواة ، بالصدفة الكوكب السابع ، أورانوس. يحدث أن أورانوس قد رُصد قبل قرن من الزمان ، ولكن لم يتم التعرف على كوكب الأرض في أي من تلك المشاهد السابقة ، بل تم تسجيله ببساطة كنجم. أظهر اكتشاف هيرشل أنه يمكن أن تكون هناك كواكب في النظام الشمسي باهتة جدًا بحيث لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة ، ولكنها جاهزة لاكتشافها باستخدام التلسكوب إذا عرفنا للتو مكان البحث.

بحلول عام 1790 ، تم حساب مدار لأورانوس باستخدام ملاحظات حركته في العقد التالي لاكتشافه. حتى بعد السماح بالتأثيرات المقلقة لكوكب المشتري وزحل ، فقد وجد أن أورانوس لم يتحرك في مدار يتناسب تمامًا مع الملاحظات السابقة له منذ عام 1690. وبحلول عام 1840 ، كان التناقض بين المواقف المرصودة لأورانوس وتلك التي تم التنبؤ بها من مدارها المحسوب بلغت حوالي ° 0.03 - وهي زاوية بالكاد يمكن للعين المجردة تمييزها ولكنها لا تزال أكبر من الأخطاء المحتملة في الحسابات المدارية. بعبارة أخرى ، لا يبدو أن أورانوس يتحرك في المدار الذي تنبأت به نظرية نيوتن.

في عام 1843 ، بدأ جون كوتش آدامز ، وهو شاب إنجليزي كان قد أكمل لتوه دراسته في كامبريدج ، تحليلًا رياضيًا مفصلاً للاختلالات في حركة أورانوس لمعرفة ما إذا كانت ناتجة عن سحب كوكب غير معروف. لقد افترض وجود كوكب أبعد عن الشمس من كوكب أورانوس ، ثم حدد الكتلة والمدار الذي يجب أن يكون عليه حساب عمليات المغادرة في مدار أورانوس. في أكتوبر 1845 ، سلم آدامز نتائجه إلى جورج إيري ، عالم الفلك البريطاني الملكي ، وأخبره بمكان العثور على الكوكب الجديد في السماء. نحن نعلم الآن أن موقع آدامز المتوقع للجسم الجديد كان صحيحًا في حدود 2 درجة ، ولكن لعدة أسباب ، لم يتابع Airy على الفور.

في هذه الأثناء ، هاجم عالم الرياضيات الفرنسي أوربان جان جوزيف لو فيرييه ، غير مدرك لآدامز أو عمله ، نفس المشكلة ونشر حلها في يونيو 1846. إيري ، مشيرًا إلى أن موقف لو فيرير المتوقع للكوكب المجهول وافق في حدود درجة واحدة مع موقع آدامز. ، اقترح على جيمس شاليس ، مدير مرصد كامبريدج ، أن يبدأ البحث عن الشيء الجديد. قام عالم الفلك في كامبريدج ، الذي لا يمتلك مخططات نجمية محدثة لمنطقة الدلو في السماء حيث كان من المتوقع أن يكون الكوكب ، بتسجيل مواقع جميع النجوم الباهتة التي يمكنه ملاحظتها باستخدام تلسكوبه في ذلك الموقع. كانت خطة تشاليس هي تكرار مثل هذه المؤامرات على فترات عدة أيام ، على أمل أن يميز الكوكب نفسه عن النجم بحركته. لسوء الحظ ، كان مهملاً في فحص ملاحظاته على الرغم من أنه قد رأى الكوكب بالفعل ، إلا أنه لم يتعرف عليه.

بعد حوالي شهر ، اقترح لو فيرييه على يوهان جالي ، عالم الفلك في مرصد برلين ، أن يبحث عن الكوكب. تلقى جالي رسالة لو فيرييه في 23 سبتمبر 1846 ، وبامتلاكه مخططات جديدة لمنطقة أكواريوس ، وجد الكوكب وحدده في تلك الليلة بالذات. كانت أقل من درجة من الموقف الذي تنبأ به لو فيرييه. كان اكتشاف الكوكب الثامن ، المعروف الآن باسم نبتون (الاسم اللاتيني لإله البحر) ، انتصارًا كبيرًا لنظرية الجاذبية لأنه أكد بشكل كبير عمومية قوانين نيوتن. يتم مشاركة شرف الاكتشاف بشكل صحيح من قبل اثنين من علماء الرياضيات ، آدامز و Le Verrier (الشكل 3.14).

يجب أن نلاحظ أن اكتشاف نبتون لم يكن مفاجأة كاملة لعلماء الفلك ، الذين لطالما اشتبهوا في وجود الكوكب بناءً على حركة أورانوس "غير المطيعة". في 10 سبتمبر 1846 ، قبل أسبوعين من العثور على نبتون فعليًا ، لاحظ جون هيرشل ، نجل مكتشف أورانوس ، في خطاب أمام الجمعية البريطانية ، "نرى [الكوكب الجديد] كما رأى كولومبوس أمريكا من شواطئ إسبانيا . لقد شعرت حركاتها بالارتعاش على طول الخط البعيد المدى لتحليلنا مع اليقين الذي لا يكاد يكون أدنى من مظاهرة العين ".

كان هذا الاكتشاف خطوة كبيرة إلى الأمام في الجمع بين النظرية النيوتونية والملاحظات المضنية. يستمر هذا العمل في عصرنا مع اكتشاف الكواكب حول النجوم الأخرى.

ارتباط بالتعلم

For the fuller story of how Neptune was predicted and found (and the effect of the discovery on the search for Pluto), you can read this page on the mathematical discovery of planets.

Making Connections

Astronomy and the Poets

When Copernicus, Kepler, Galileo, and Newton formulated the fundamental rules that underlie everything in the physical world, they changed much more than the face of science. For some, they gave humanity the courage to let go of old superstitions and see the world as rational and manageable for others, they upset comforting, ordered ways that had served humanity for centuries, leaving only a dry, “mechanical clockwork” universe in their wake.

Poets of the time reacted to such changes in their work and debated whether the new world picture was an appealing or frightening one. John Donne (1573–1631), in a poem called “Anatomy of the World,” laments the passing of the old certainties:

The new Philosophy [science] calls all in doubt,
The element of fire is quite put out
The Sun is lost, and th’ earth, and no man’s wit
Can well direct him where to look for it.

(Here the “element of fire” refers also to the sphere of fire, which medieval thought placed between Earth and the Moon.)

By the next century, however, poets like Alexander Pope were celebrating Newton and the Newtonian world view. Pope’s famous couplet, written upon Newton’s death, goes

Nature, and nature’s laws lay hid in night.
God said, Let Newton be! And all was light.

In his 1733 poem, An Essay on Man, Pope delights in the complexity of the new views of the world, incomplete though they are:

Of man, what see we, but his station here,
From which to reason, to which refer? . . .
He, who thro’ vast immensity can pierce,
See worlds on worlds compose one universe,
Observe how system into system runs,
What other planets circle other suns,
What vary’d being peoples every star,
May tell why Heav’n has made us as we are . . .
All nature is but art, unknown to thee
All chance, direction, which thou canst not see
All discord, harmony not understood
All partial evil, universal good:
And, in spite of pride, in erring reason’s spite,
One truth is clear, whatever is, is right.

Poets and philosophers continued to debate whether humanity was exalted or debased by the new views of science. The nineteenth-century poet Arthur Hugh Clough (1819–1861) cries out in his poem “The New Sinai”:

And as old from Sinai’s top God said that God is one,
By science strict so speaks He now to tell us, there is None!
Earth goes by chemic forces Heaven’s a Mécanique Celeste!
And heart and mind of humankind a watchwork as the rest!

(A “mécanique celeste” is a clockwork model to demonstrate celestial motions.)

The twentieth-century poet Robinson Jeffers (whose brother was an astronomer) saw it differently in a poem called “Star Swirls”:

There is nothing like astronomy to pull the stuff out of man.
His stupid dreams and red-rooster importance:
Let him count the star-swirls.


2 Replies to &ldquoHow Do Gravitational Slingshots Work?&rdquo

Hey Fraser and UT team,…great video as always..these videos should be required for all the kids at school who might be doing a class on orbital dynamics (or any other space based course that is covered in this great series)..

well actually not just the kids…and not just the videos… the WHOLE SITE should be in everyones bookmarks, due to its quality and endlessly fascinating subject matter…..

Enough fawning …though I cant help it…but Ive been lurking around for at least 5 or 6 years now..I was at University when I discovered the site (Aeronautical Engineering, which is relevant to what Im about to ask) and it became immediately, and ever since, my main ‘feed’ for the latest goings on in Space Exploration of all forms. Sure I do use other sites an awful lot..but UT is my first stop every morning….I just love how when things are happening ‘live’, such as Chelyabinsk, when no firm info is available..the story is updated, and any erroneous data is corrected, and importantly, with a complete explanation. Unlike Space News in the ‘normal’ media that suffers terribly from false information.

This site has always been an antidote to that..(along with Bad Astronomy’ too!) and of course the multitude of various space agency sites sites (what a gift to the world NASA, JPL, ESA etc online really are…we truly are privileged to be around at this time in history, with such rare info at all of our fingertips)

Anyway, the question I really wanted to ask Fraser, and thus, in an attempt to get an answer I wrote a glowing recommendation of his site (:p), was this,

‘With all this talk of Orbital mechanics, and the obvious expertise Fraser displays in the subject (still fawning a bit, sry), has he ever tried any of the sums ‘For Real’?

By that, I mean…has he ever put a Kerbal on the line in a quest for a perfect parabola, in order to leave Kerbin far behind him (or rather his ‘test subject’), while using the least amount of fuel as possible?’

Or to put it another way…is the UT staff as hooked on ‘Kerbal Space Program’ as the staff are at my office?

If they are, and Im sure it would have been mentioned at some point, and Ive somehow missed it….but if NOT…..well I advise you to get the ‘game’ immediately, for a true treat is in store…(this goes for anyone that loves the subjects covered so expertly in UT..and have never heard of the majesty that is ‘KSC’)

Im bringing it up now, a couple of years after its ‘Early Access’ release, because they have added ‘Missions’ to the game…and they truly offer a good challenge, even to those that can build extraordinary vehicles in the sandbox mode, and seemingly fulfill any self chosen goal…

Its also another E-Item (like UT itself) that should be in every school in the world, for the kids interested in science and aeronautics to enjoy and fiddle about with..the way proto-engineers should..

Anyway…thanks again, and if you ARE all Kerbal botherers at UT…Id love to see your creations : D

I’m a gigantic Kerbal fan. In fact, I’d say playing the KSP has taught me more about spaceflight than years of reporting and my educational background.



انضم إلى 836 مستفيدًا! لا تشاهد أي إعلانات على هذا الموقع ، شاهد مقاطع الفيديو الخاصة بنا مبكرًا ، ومواد المكافآت الخاصة ، وغير ذلك الكثير. انضم إلينا على patreon.com/universetoday


Gravity and the Field

There is a conundrum in modern physics which may be more simple to resolve than at first glance. The problem has been to integrate gravity into the unified field. The problem it seems has not been so much a mathematical problem as a conceptual one. We know that energy and matter are interchangeable, so if we ignore matter in our thought experiment then we can easily determine what gravity is. For all bodies gravity acts as point source at the centre of the body. If we take a large mass like a planet and just view it as an energy field then we can see that its' gravity would be associated with the energy field. Then if we view an individual atom in space then we can visualize it as an energy field associated with a tiny gravity well. The gravity then is a point source at the centre of the atom creating a wave structure which diminishes by the distance squared. In other word the graviton is created at the centre of the atom by the presence of the energy field.

Gravity is very weak, but it has the peculiar characteristic to diminish by the distance squared, which makes its' influence felt, even if very tiny at great distances, as it never diminishes to an absolute zero in magnitude. In the case of a planet the energy field of the planet is the mass of the planet and the graviton drops to the centre of the collective energy field. The graviton then is both particle and wave and when various particles meet and create a body the graviton falls to the centre of the collective energy field. In every case with various bodies there is only one graviton as the graviton itself has no mass and is only the product of the energy fieled which creates a "dimple" in space time whose curvature is such that it appears to diminish with the distance squared. As it is also a wave the wave moves outward through the body and if we observe an individual atom it appears to have gravity, but this is due to the Heisenburg principle of uncertainty when you take the mas of the atom you see the gravity as a particle, but just as an electron can pass through two slits at the same time, there is only one wave.

As a result of the true nature of gravity the unified field is really at hand. The problem has been that the researchers have been trying to reconcile gravity as a force, but it is not a force, but rather just the warpage of space time due to the presence of energy. If we take three discrete particles and observe them they each will have a separate mass and each has a graviton. If we then combine the particles into a molecule then they do not have separate masses, rather only a combined mass and now there is only one graviton at the centre of the molecule. The presence of the molecules energy in space time warps the matrix. The energy field is the gravity. The problem with thinking that gravity is a force started with Kepler who thought of gravity as a similar force to magnetism, which stuck. Magnetism, however is a dipole and gravity is a monopole. It has no preferred orientation like magnetism and no north and south poles.

When we take gravity in it's extreme as in a black hole then we can more fully understand what gravity is. When the stellar mass of the black hole collapses it is due to the fact that the outward pressure of the nuclear reactions at the stars core ceases and can no longer resist the inward acceleration of the stars energy toward the centre of the star. The graviton then is observed as accelerating further into the centre of the star and the energy field collapses. When the energy collapses beyond the point where the neutrons combine with the protons of the individual atoms the energy field can no longer be considered to be of an atomic nature and the individual atoms then collapse into a generalized energy field. This energy field then chases the accelerating graviton as if it were travelling through space, but in fact it is accelerating towards a point of singularity which it can never achieve. Thus the acceleration of the energy towards the point of singularity never ends as always out paces the acceleration of the energy towards the centre of the star. The energy is always constrained by the speed of light, which it cannot exceed.

Then there only three forces, the strong, the weak and electromagnetism. When we combine atoms then their combined fields warp space time due to the three force which bind them together. A body acts similar to a lens, but instead of light being focussed it is space time. The energy of the atom always wants to radiate outwards, but the nuclear forces and electromagnetism won't let them expand. The proton, for example is in a state of balance between the pressure of the energy pushing outwards and the binding energy of the strong force which holds them together. In a black hole the individual nuclear particles combine into a generalized energy field which bends space and time due to the fact that now the star has become a single particle and has so warped space time that even the speed of light is too slow to counteract the inward acceleration due to the strong force.

For every discrete body there is only one graviton. The graviton always remains massless no matter how massive the body is. If we apply this principle to the Grand Unified Theory when the strong and weak forces combine, as in a black hole the graviton always remains separate and never unifies as it merely product of the unified forces as they warp space time to to their presence in the matrix. In a large body, such as a planet the graviton is a point source at the centre of the body and also a wave that travels through out space time instantaneously. When matter manifested at the first moment of the Big Bang the graviton came into existence as result of the matters' presence. When we remove a particle from a large mass and examine it we observe the position of the particle and thus the graviton. If we do not observe the particle the graviton does not exist in the particle, but merely is a wave of uncertain location.

We can then re-write the gravitation equation as the sum of the combined strong forces of all the electromagnetically combined particles that make up the body. Gravity is not then a force, but rather the sum of the strong forces' trying to collapse the body to a singularity. What keeps the body from collapsing into a singularity is the outward pressure of the energy of the individual particles, just as in a star the outward pressure of the nuclear reactions at the core balance the inward acceleration of the strong force, which if unbalanced results in a black hole.

How Does Gravity Work?

Brian Thomas Johnston

We know from Einsteinian physics that the presence of matter in space warps the spacetime matrix. This often depicted as a ball sitting on a piece of fabric. The ball depresses the fabric into a bowl shape and that is meant to convey the idea of how gravity warps space. In fact this model is completely wrong and gives the whole wrong idea of how the equations really work and what gravity is.

First of all space is nothing and so cannot warp. What the equations really say is that time slows down near objects with mass. As a result then it appears that space warped. This is caused by the fact that light when it passes through a region of greater time density, then it too slows down. When you are standing on the earth your feet are lower than your head and thus, closer to the center of the main mass, the earth. The time at your head is moving slightly faster than the time at your feet, that is why you stick to the ground. Gravity is not a force, or a particle. There is nothing in relativity that suggests that, but there could be particulate time.

We must then explain why time moves slower in the presence of mass. The standard idea is that matter warps space, so all matter has gravity. However, experimental evidence does not bear this out. There is no evidence that electrons, or neutrons are affected by gravity. In fact there is no evidence to suggest that any subatomic particle exhibits gravity. All atoms have been proven to be affected by gravity. What is more likely then is that gravity is something that the atom does. When the electron in a hydrogen atom “orbits’ the proton, there is a tiny segment in it’s orbital where the electron is shadowed by the proton. There is also a period where the electron shadows the proton, but the time that the electron shadows the proton is much smaller than when the proton shadows the electron. From the ratio between the masses and these periods we can derive Newton’s Gravitational constant. What occurs then between two atoms is that they get attracted strongly by the shadowing of the electron and then are repelled again when the electron reappears. This cause the atoms to ‘jitter’ but there is slight difference between the proton and electron shadowing that results in the atoms sticking loosely together. This what we call gravity.

Why then does this cause time to slow down?

From my previous paper ‘Bipolar Time, the Origins of the Expansion of the Universe and the Cosmic Magnetic Fields’:

The difference is that in the gravitational attribute of magnetism is caused by the revolution around the atomic nucleus and this has a tendency to wrap spacetime around the atom. On the other hand regular magnetism causes the electrons to cluster around one end of the atom, but still perform a revolution around the nucleus, but this is biased to one end of the atom. This is why normal magnetism is gravity are alike and can act like intense gravity under the right conditions. The wrapping of spacetime around the atom is very similar to Lense-Thirring in its effect, but on a very tiny scale,

Where C is the speed of light, r is the radius of the atom and M is the mass of the atom. If we apply this to 1 cubic centimeter of hydrogen attracting one another we find that the value for the gravitational constant is exact for for a gas of hydrogen atoms. The gravitational constant is in cubic centimeters, so we use hydrogen, the prime atom, as the base to find the gravitational constant. There are approximately 8.3955x10-5grams per cubic centimeter of hydrogen, therefore this is the mass used to find G. The diameter of the hydrogen atom is used as d and it is 1x10-10 meters. The speed of light, c, is in meters per second. C Cvi is the growth rate of the random Fibonacci sequence and is equal to 1.1319882487943… So we have,

which is the same as the gravitational constant of 6.672EE-11. What we see then is the gravity is the product of the spiral outgrowth of the wrapping time around the atom caused by the electrons orbit around the nucleus of the atom. As the hydrogen atom is the basic type of matter in the universe, then all other types of matters gravitational force can be determined from this formula. it is the dragging of spacetime around the atom that causes gravity.

This explains the nuts and bolts of gravity, but it still does not completely explain the whole phenomena of gravity and existence. In his paper, “The Solar Matrix,” Robert Curry illustrates that the planets are arranged in their orbits along fibonacci progressions. As we saw above then this wrapping of spacetime around the atom then transfers this inertia to planetary orbits. This then results in the harmonic patterns that we see in gravity and the motions of planets and stars throughout the universe.

As was explained in my other paper, “Gravity,” To the atom “observing” the other atom it appears that there is a hole in the electron cloud. It cannot “see” the hole but it can “feel” the hole, thus what is created is a virtual hole. The atom thus reacts to the other atoms just like they did have holes in them. However, as the holes are not real then the atoms cannot pass through the holes. However the Schrodinger equation for the position of the atom does allow the atom to move through the virtual hole. Once the proton from the other atom falls through the virtual hole, which is repeated by the other atom, the two atoms are weakly bound to one another…. An electronics engineer will understand this concept well as the same principle is used in the tunneling Diode that allow the wave of the electron to pass through an impenetrable barrier, while the electron itself does not. The massless wave passes through the barrier and then becomes a particle.

Tsagas’ theory of magnetism stiffening spacetime is on the correct track. What happens then is that as the magnetic field lines become more dense they cause light to slow down. Light slows down in any dense medium. When light is refracted in glass it is due to the fact that light travels more slowly within the lens when compared to the relative vacuum outside the lens. In essence then time travels more slowly inside a lens than item does outside the lens as the only thing that we can actually measure the passage of time is by the speed of light. This is origins of gravitational lensing. The density of the magnetic field lines grows proportionally to the mass present at any given location in the universe. The mass must, however be fully atomic, or it does not produce gravity. In the spaces between galaxy clusters as revealed by the most recent surveys of Galactic Superclusters, The gas outside the cluster is more dense than the gas within the cluster. Astronomers have not been able to detect this gas previously as it is too hot and so is completely ionized with the protons and electrons existing as separate particle in a swarm. This however, still produces gravity even in this state there is electron shadowing through the swarm of particles. Also, as explained in the series of papers on Mexican Hat potentialities found in nature spiral galaxies are not turlu spiral in nature at all, but rather are surrounded by a dense ring of matter that makes the galaxies spin like mexican hat potentialities and thus negating the need for their dislike rotations as a product of unseen dark matter. Dark matter is merely mostly highly ionized hydrogen gas. With 74% hydrogen and 26% helium which is the leftover byproduct of the Big Bang. The gas between the galaxy clusters has not had time to cool down and what we see in the cosmic weblike structure is the bubbles of hot gas condensing at their cooler edges.

We now then confidently state that what we experience as gravity is two fold.. The first being that gravity created between atoms due to the quantum fluctuations caused by the imbalance between proton and electron shadowing. This then results in intensified magnetic field lines that create an increase in the field density proportion to the mass propagating outwards by the standard rule of magnetism that diminishes by the distance squared. This propagation propagates outwards as well along the pattern of the fibonacci spiral as revealed by the root of Newton’s gravitational constant found in the formula above.

How does gravity work then?

The atoms clump together due to tiny imbalances in their magnetic field, which then causes the magnetic field lines to increase proportionally. This then creates an increase in general field density and as light passes through it it is refracted. Refraction is caused by light slowing down in denser mediums and this causes then the lensing effect that see. The bowl example is not correct and probably has lead many in the wrong direction as to what gravity is. Nothing is bent, it is just light slowing down and so around a massive object time slows down. It just appears that space is bent and from the outside it looks like space is pinched. That, however is an illusion created by the increased density of magnetic field lines. And. that is how gravity works in all its manifestations. However in our experiments in the production of the Microwave Superparticle showed that a a boundary region was created. This means that spacetime waves move towards the observer on the right hand side and the waves move away from the observer on the left hand side.


How does gravity really work - Astronomy

Gravity. ما هذا؟ You can’t see it. You can’t smell it. You can’t touch it. But, it’s there. In fact it’s everywhere. We are familiar with gravity because we live with its effects every day. We know that when we drop an object, it falls to the floor, and we know gravity is the reason. While the force of gravity is weak compared with other forces in nature, such as electricity and magnetism, its effects are the most far-reaching and dramatic. Gravity controls everything from the motion of the ocean tides to the expansion of the entire universe.

The GRACE mission detects changes in Earth’s gravity field by monitoring the changes in distance between the two satellites as they orbit Earth. The drawing is not to scale the trailing spacecraft would actually be about 220 kilometers behind the lead spacecraft.

One of the NASA Earth Science Enterprise’s focus areas is Earth Surface and Interior studies, which includes studying the gravity field. The Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE), launched by NASA on March 17, 2002, is revealing more detail about the gravity field than has ever been available before. Data provided by GRACE are substantially improving our knowledge of Earth’s gravity and of a number of important aspects of global change.

How does GRACE really work? How is it possible for a satellite in space to make such a precise measurement of gravity from so far away? It seems like something only an expert in gravity studies could understand, and we might think the details are beyond our comprehension. Perhaps, however, if we take another look at how this familiar force really works, we can begin to better understand how GRACE measures gravity from space.

by Alan Ward
March 30, 2004


The Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) was launched from Plesetsk Cosmodrome in Russia on March 17, 2002. Shown here is the ROCKOT launch vehicle as it lifts off the pad carrying GRACE.