فیزیک

ربات نشان می‌دهد که می‌توان از خلأ یک جهان منحنی شنا کرد

ربات نشان می‌دهد که می‌توان از خلأ یک جهان منحنی شنا کرد

اگر یک فضانورد به طور ناگهانی در فضای خالی بین ستاره‌ای سرگردان شود، مجبور می‌شود بدن خود را به سمت امن بکشد، با لگد زدن و تکان دادن اندام خود به سمت پناهگاهی در خلاء.

متأسفانه برای آنها، فیزیک چندان بخشنده نیست و آنها را بدون امید به ابدیت شناور می کند. اگر فقط کائنات به اندازه کافی انحنا داشته باشد، ممکن است لرزش آنها چندان بیهوده نباشد.

قرن‌ها قبل از اینکه زمین را ترک کنیم، اسحاق نیوتن به طور خلاصه توضیح داد که چرا چیزها حرکت می‌کنند. چه دفع گاز باشد، چه ضربه زدن به زمین جامد، یا چرخش باله به سیال، تکانه یک عمل با مجموع عناصر درگیر حفظ می‌شود و در نتیجه واکنشی ایجاد می‌شود که جسم را به جلو می‌برد.

هوای اطراف بال پرنده یا آب اطراف دم ماهی را بردارید و تلاش هر بال به همان اندازه به سمت دیگری فشار می آورد که باعث می شود حیوان بیچاره بدون هیچ حرکت توری به سمت خود به طور ضعیف بال بزند. مقصد.

در اوایل قرن بیست و یکم، فیزیکدانان در نظر گرفتند یک راه گریز برای این قانون اگر فضای سه بعدی که در آن این حرکت رخ می دهد منحنی باشد، تغییرات در شکل یا موقعیت یک جسم لزوماً از قوانین معمول در مورد نحوه مبادله تکانه پیروی نمی کند، به این معنی که به پیشرانه نیاز ندارد.

هندسه فضازمان منحنی خود می‌تواند به معنای تغییر شکل یک جسم باشد – ضربه راست، بال زدن یا بال زدن – فقط ممکن است یک تغییر خالص ظریف در موقعیت آن مشاهده شود.

شاید خوشتان بیاید:  یک ناهنجاری «بسیار هیجان‌انگیز» که در آزمایش اصلی شناسایی شد، می‌تواند خبر بزرگی برای فیزیک باشد

از یک طرف، این ایده که انحنای تأثیر فضازمان بر حرکت به اندازه تماشای سقوط یک سنگ به زمین آشکار است. انیشتین بیش از یک قرن پیش آن را در نظریه نسبیت عام پوشش داده بود.

اما نشان داد. اینکه چگونه تپه‌ها و دره‌های فضای منحرف شده ممکن است بر توانایی خود شیء برای خودکشی تأثیر بگذارد، یک بازی کاملاً دیگر با توپ است.

مشاهده این موضوع در عمل بدون سفر به نزدیک‌ترین مکان تاب‌آور فضا سیاه چاله، تیمی از محققان موسسه فناوری جورجیا، دانشگاه کرنل، دانشگاه میشیگان و دانشگاه نوتردام مدلی از فضای منحنی را در آزمایشگاه ساختند.

نسخه مکانیکی آنها از یک کروی شکل. فضا متشکل از مجموعه ای از توده ها بود که توسط موتورهای فعال در امتداد یک چهارراه قوسی از مسیرها به حرکت در می آمدند. به یک بازوی چرخان متصل شده است، کل مجموعه به گونه ای قرار گرفته است که کشش گرانش و کشش اصطکاک حداقل باشد.

Perpendicular curved tracks on a pivoting arm
یک شناگر “فضایی” که در مسیر بازوی چرخان حرکت می کند. (گرجستان تک)

در حالی که توده‌ها از فیزیک حاکم بر جهان تا حدودی صاف‌تر ما جدا نبودند، سیستم متعادل بود بنابراین خمیدگی در مسیرها همان اثری را ایجاد می‌کرد که منحنی قابل‌توجهی دارد. فضا. یا اینطوری تیم پیش‌بینی کرده بود.

هنگامی که ربات حرکت می‌کرد، ترکیبی از گرانش، اصطکاک و انحنا در حرکتی با ویژگی‌های منحصربه‌فرد ترکیب شد که به بهترین شکل توسط هندسه فضا توضیح داده شد.

می گوید زیب راکلین، فیزیکدان فناوری جورجیا.

“ما متوجه شدیم که اثر پیش بینی شده، که آنقدر خلاف شهود بود، توسط برخی فیزیکدانان رد شد. ، در واقع رخ داد: همانطور که ربات شکل خود را تغییر داد، به شکلی به جلو در اطراف کره فرو رفت که نمی توان آن را به تعاملات محیطی نسبت داد.”

شاید خوشتان بیاید:  پروتون‌ها می‌توانند حاوی ذره‌ای کوچک‌تر باشند که از خود پروتون سنگین‌تر است

به همان اندازه که اثر کوچک بود، استفاده از این نتایج تجربی در راستای تئوری می‌تواند به بهبود موقعیت فناوری در مکان‌هایی که انحنای کیهان مهم می‌شود کمک کند. حتی در فرورفتگی‌های ملایم مانند چاه گرانش خود زمین، درک اینکه چگونه حرکات محدود ممکن است موقعیت‌یابی فوق‌العاده دقیق را در درازمدت تغییر دهد، می‌تواند اهمیت فزاینده‌ای پیدا کند.

البته، فیزیکدانان در مسیر پیشرانه صفر بوده‌اند. موتورهای غیرممکن’ قبلاً. نیروهای فرضی کوچک در آزمایش‌ها راهی دارند ادامه می‌دهد و هیچ پایانی بر سر اعتبار تئوری‌های پشت آن‌ها ایجاد نمی‌کند.

مطالعات بیشتر با ماشین‌آلات دقیق‌تر می‌تواند بینش‌های بیشتری را در مورد اثرات پیچیده شنا بر روی لبه‌های تیز کیهان نشان دهد.

در حال حاضر، فقط می‌توانیم به شیب ملایم فضای خالی اطراف فقرایمان امیدوار باشیم فضانورد کافی است تا قبل از تمام شدن اکسیژن آن را به یک پناهگاه امن ببینید.

این تحقیق در PNAS.

محمدرضا حفظی

رنجیدم ولی تهش خیلی شیک خندیدم گول اونایی که تظاهر میکنن رو نخور چون پشت سفیدی ،سیاهی قرار داره

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

دکمه بازگشت به بالا