ЕКА готовится к выполнению череды миссий, нацеленных на обнаружение и изучение гравитационных волн

Гравитационные волны, существование которых определено в Общей теории относительности Альберта Эйнштейна, были зарегистрированы непосредственно только в прошлом году при помощи наземной гравитационной обсерватории LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory). И дальнейшее изучение природы Вселенной требует более углубленного изучения гравитационных волн, к реализации которого планирует приступить в ближайшее время Европейское космическое агентство (ЕКА). В настоящее время руководство ЕКА ожидает поступления предложений от ведущих европейских ученых, которые должны стать основой миссии eLISA L3, запуск которой планируется произвести в 2034 году.

Читать полностью на DailyTechInfo.Org » ЕКА готовится к выполнению череды миссий, нацеленных на обнаружение и изучение гравитационных волн

против ОТО не иду.. вопрос лишь один, что такое "волна" ?
явно ведь не то что на картинки изображено ))
и напомню что суть уравнений Эйнштейна в том,
что материя и энергия объекта определяют степень искривленности
окружающего пространства и времени. - при чём тут волны? что такое волны?

Рявкин писал(а):

против ОТО не иду.. вопрос лишь один, что такое "волна" ? явно ведь не то что на картинки изображено )) и напомню что суть уравнений Эйнштейна в том, что материя и энергия объекта определяют степень искривленности окружающего пространства и времени. - при чём тут волны? что такое волны?

Насколько я понимаю, гравитационные волны -- это то же самое, что и электромагнитные волны, только "электромагнит..." заменяется на "гравитацион...". Т.е. периодическое изменение вектора напряженности электрического/магнитного гравитационного поля. "Волной" не обязательно должно называться колебание вещества в простанстве. Колебаться может и поле, точнее его напряженность. То, что на картинке -- просто наглядное изображение напряженности гравитационного поля при вращении друг относительно друга 2-х черных дыр.

Цитата:

что такое волны?

а черт его знает)
что известно, В. образуются на поверхности под воздействием ветра или под воздействием снизу плит, которые также кем-то взволнованы, при этом на самой глубине волн нет. В нашем случае, возможно, имеем ветер времени.
Интересно кто закручивает черные дыры? Действительно ли они позволяют себе закручиваться, когда мы на них не смотрим. Думаю это и хотят выяснить по волнам. Че там у хохл..)
Физика процесса вряд ли интересна, это как ловить солнечного зайчика на стене, вычислять его траекторию, и думать, что так узнаешь свет, не потрудившись развернуть себя.
Вспоминается детская страшилка:
В чёрном, чёрном доме есть чёрная, чёрная комната. В этой чёрной, чёрной комнате есть чёрный, чёрный стул. А на чёрном, чёрном стуле сидит ... Лучше спеть:

Рявкин писал(а):

что такое "волна" ?

есть целая категория физических процессов, которые принято называть колебательными. характеризуются они тем, кто некоторая физическая величина совершает периодические отклонения от некоторого равновесного положения. если есть равновесное положение, то сами эти колебания можно рассматривать как периодические возмущения.
собственно, волна - это тот же колебательный процесс, только способный распространяться в пространстве. все абсолютно аналогично: есть некоторая физическая величина, подверженная периодическим возмущениям, только на этот раз эти возмущения распространяются в пространстве, в котором в каждой точке задано значение этой физической величины.

применительно в гравитационным волнам получается примерно так. в каждой точке пространства-времени задана метрика (это такой тензор (матрица), который определяет свойства пространства-времени). для неинерциальных систем отсчета метрический тензор зависит от координат и времени. следовательно, можно поднатужиться и представить себе ситуацию, когда возникают такие периодические возмущения метрики, которые проще всего описать как распространение некоторой волны.

если кратко и грубо, то примерно так.

Это называется высосаное из пальца открытие, позволяющее высасывать из бюджета деньги бесконечно. ГРАВИТАЦИОННЫЕ ВОЛНЫ И ГРАВИЦАППА

Рождение основной массы учёных

Недавно по СМИ пробежала очередная сенсация из мира фундаментальных наук: доблестные фундаментальные учёные открыли гравитационные волны, тем самым блестяще подтвердив теорию Эйнштейна. Информация именно «пробежала» по СМИ, поскольку в СМИ, судя по всему, никто не понял, о чём это они радостно сообщили. Правда, чем глупее были авторы, радующиеся в СМИ этой очередной победе фундаментальной науки, тем увереннее они смотрели в будущее, – теперь, с этими волнами, человечеству совсем немного осталось до настоящей гравицаппы, с помощью которой, как вы помните, на пепелаце можно долететь до любого места Вселенной за 5 секунд.

Но прежде чем начать песню: «Наш пепелац вперёд лети!», - давайте, всё же, попробуем не заглатывать эту сенсацию сразу и целиком, а вникнем в те детали, из которых эта сенсация состоит. А ведь деталей в этой новости всего две – учёные и гравитация, поэтому давайте не спеша рассмотрим, кто такие учёные и что такое гравитация.

Вряд ли кто-то оспорит, что ещё кое-где остались люди, не считающие для себя зазорным работать руками, но вот остальных людей умная мама уже научила, что если они не окончат институт, то потом всю жизнь будут работать на заводе или в поле. А это страшно и позорно! И хотя другие основания получать высшее образование у таких людей отсутствует, тем не менее, дипломы они получали и получают.

CyberAndrew писал(а):

гравитационные волны -- это то же самое, что и электромагнитные волны, только "электромагнит..." заменяется на "гравитацион...".

Напомнило ответ на вопрос армянскому радио: Что такое Тибет? Ответ был: Тибет - это то же самое, что и минeт, только не мине, а тибе..

CyberAndrew писал(а):

Колебаться может и поле..

Тогда что же такое ПОЛЕ? А то Ваше утверждение звучит наподобие "Дуть может и ветер".

Добавлено спустя 7 минут 22 секунды:

eg901 писал(а):

в каждой точке пространства-времени задана метрика (это такой тензор (матрица), который определяет свойства пространства-времени)

По мотивам известного блокбастера, да?

А чем, и главное КАК эта "метрика" задана, не могли бы Вы своими словами объяснить, плиз?

Добавлено спустя 6 минут 45 секунд:

chyv7 писал(а):

Это называется высосаное из пальца открытие, позволяющее высасывать из бюджета деньги бесконечно.

+100500

присоединяюсь к сарказму от volhov18

прочитав перед этим CyberAndrew
вы Уважаемые.. - подменяти понятия что есть демагогия.
А на вопрос что такое ВОЛНЫ я не услышал ответа )))
я услышал только забавную АЛЛЕГОРИЮ под картинку что в заголовке поста

volhov18 писал(а):

CyberAndrew писал(а): Колебаться может и поле.. Тогда что же такое ПОЛЕ?

я считаю, что более правильным будет сказать, что не поле совершает колебания, а физическая величина. собственно, поле - это заданное распределение физической величины в пространстве.
примеры:
-- поле температур (в каждой точке пространства задано значение температуры). такое поле будет скалярным.
-- электростатическое поле (в каждой точке пространства задана величина и направление вектора напряженности электрического поля). такое поле будет векторным.
и так далее.

это, кстати, в школе все рассказывают.

volhov18 писал(а):

eg901 писал(а): в каждой точке пространства-времени задана метрика (это такой тензор (матрица), который определяет свойства пространства-времени) По мотивам известного блокбастера, да? А чем, и главное КАК эта "метрика" задана, не могли бы Вы своими словами объяснить, плиз?

матрица - это просто двумерная таблица.
сомневаюсь, что вы что-либо поймете, но попробую.

что значит "чем и как задана"? свойствами пространства-времени она задана, чем же еще. метрический тензор - это просто математическая конструкция, которая позволяет описать "кривизну" пространства-времени. нужна она лишь для того, чтобы было удобнее описывать происходящее с пространством-временем. можно описывать как-нибудь иначе, но принят именно такой способ. почему -- так удобнее. посему, раз свойства пространства-времени мы описываем метрическим тензором, то вызываемые прохождением гравитационной волны изменения пространства-времени можно рассматривать как возмущения метрики.

Рявкин писал(а):

присоединяюсь к сарказму от volhov18 прочитав перед этим CyberAndrew вы Уважаемые.. - подменяти понятия что есть демагогия. А на вопрос что такое ВОЛНЫ я не услышал ответа ))) я услышал только забавную АЛЛЕГОРИЮ под картинку что в заголовке поста

Это называется не подмена понятий, а попытка объяснить что-то через аналогию. Я попытался объяснить на пальцах, максимально просто. Думаю, с электромагнитными волнами все знакомы и более-менее представляют себе что это. И вместо благодарности за прекрасную аналогию получил сравнение своего ответа с дурацкой шуткой. Обидно. Тогда почитайте учебник физики или википедию:

wiki писал(а):

Волна́ — изменение некоторой совокупности физических величин (характеристик некоторого физического поля или материальной среды), которое способно перемещаться, удаляясь от места их возникновения, или колебаться внутри ограниченных областей пространства[1]. Волновой процесс может иметь самую разную физическую природу: механическую, химическую (реакция Белоусова — Жаботинского, протекающая в автоколебательном режиме каталитического окисления различных восстановителей бромисто-водородной кислотой HBrO3 ), электромагнитную (электромагнитное излучение), гравитационную (гравитационные волны), спиновую (магнон), плотности вероятности (ток вероятности) и т. д. Как правило, распространение волны сопровождается переносом энергии, но не переносом массы.

Надеюсь, так понятнее? Проще говоря, волна -- это изменение какой-либо величины во времени или в пространстве.

Добавлено спустя 6 минут 3 секунды:

volhov18 писал(а):

Тогда что же такое ПОЛЕ? А то Ваше утверждение звучит наподобие "Дуть может и ветер".

wiki писал(а):

По́ле в физике — физический объект, классически описываемый математическим скалярным, векторным, тензорным, спинорным полем (или некоторой совокупностью таких математических полей), подчиняющимся динамическим уравнениям (уравнениям движения, называемым в этом случае уравнениями поля или полевыми уравнениями — обычно это дифференциальные уравнения в частных производных).

Иначе говоря, это просто абстрактное понятие, помогающие доступным языком описывать реальность нашего физического мира. В частном случае, это нечто, двигающее (точнее, действующей силой, то есть Ньютонами) на некоторые объекты (например, электромагнитное поле способно двигать заряженные частицы, гравитационное -- частицы, имеющие массу). Можно представить такую аналогию: если у нас есть вода, и в каждом месте воды мы расставим стрелочки (вектора), плотность и длина которых соответствует скорости течения воды, то это будет полем. Полем скорости воды. Или просто водным полем. Если вода натыкается на какой-то объект, она на него давит -- так же как гравитация, только с обратным знаком, в обратном направлении. Если вода течет из крана (аналог для гравитации -- черная дыра), то в этой точке дивергенция нашего поля ненулевая (если не учитывать воду до крана, поступающую из водопровода). Если где-то стоит круговой вращающийся разбрызгиватель, или где-то происходит завихрение воды, то ненулевым будет ротор поля в этой точке (аналог для гравитации не существует, так как гравитационное поле никогда не завихряется, нет таких объектов, которые могут его завихрить). Во всех остальных точках дивергенция и ротор поля = 0. А если взять градиент от высоты, то мы получим грубо говоря скорость стекания воды в данной точке (если это не марсианская впадина и воде есть куда стекать), то есть само наше поле. Все эти операции (ротор, градиент, дивергенция) есть функции с частными производные над полем, и они помогают описывать само поле, то есть его распределение в пространстве. Теперь меняем воду на гравитацию, немного изменяем динамические правила (уравнения, в которые входят ротор, дивергенци и градиент -- те самые динамические уравнения) и получаем гравитационное поле. Меняем динамические уравнения еще чуть-чуть (уравнения Максвелла) -- получаем электромагнитное поле. Т.е. водное, гравитационное и электромагнитное поле описываются достаточно похоже. Но это все способы описания распределения поля в пространстве.
Поле в математике -- функция, отображающая R^n в R^m, где R -- это множество действительных чисел.
При n=2 поле задано в двумерном пространстве, при n=3 -- в трехмерном.
При m=1 поле является скалярным, при m=2 и m=3 -- векторным.
Т.е. поле, это:
1) С физической точки зрения -- то, что вызывает силу
2) С математической -- функция, описывающая распределение какой-либо физической величины по пространству, т.е. ставящая в соответствие каждому X из R^n -> определенное Y из R^m
3) Это набор правил, по которым строится распределение физической величины в пространстве

@ eг91 & КиберЭндрью

Да уж. Литературных слов нет.

Стесняюсь спросить: вы оба(обе?) жертвы ЕГЭ? Вы вместо конкретных ответов дружно занялись словоблудием.

Взять хотя-бы некоторые перлы:

Цитата:

"поле - это заданное распределение физической величины в пространстве"

ОК, возьмем какую-либо конкретную физическую величину. К примеру - массу вашего мозга. Она (по определению) распределена в заданном пространстве. Это - поле по-вашему? Нет! Значит ваше определение поля не применимо к конкретным явлениям реальности, то есть - ложно. Таких примеров можно привести множество.

Цитата:

"примеры: -- поле температур"

А температура - это что по-вашему? Вы что измеряете? И через что, вообще?

А вот тут - набор ваших взаимоотрицающих утверждений:

Цитата:

"По́ле в физике — физический объект" + "Иначе говоря, это просто абстрактное понятие" + "то, что вызывает силу"

Тут возникает стойкое впечатление, что вы не представляете о чем пишете, а просто складывете пазлы из знакомых (либо заученных) фраз. А педивикия - "источник знаний".

И так далее (нафик нужно)... Инштэйны, мля..

Адъёс, амигос

volhov18 писал(а):

@ eг91 & КиберЭндрью Цитата: "поле - это заданное распределение физической величины в пространстве" ОК, возьмем какую-либо конкретную физическую величину. К примеру - массу вашего мозга. Она (по определению) распределена в заданном пространстве. Это - поле по-вашему? Нет! Значит ваше определение поля не применимо к конкретным явлениям реальности, то есть - ложно. Таких примеров можно привести множество. Цитата: "примеры: -- поле температур" А температура - это что по-вашему? Вы что измеряете? И через что, вообще?

спасибо, поржал знатненько. вы пытаетесь ткнуть меня в лицом в свое же невежество. для начала вам стоит понять, что такое распределение в математическом смысле. хотя если вы экономист или гуманитарий, то можете даже не пытаться)

возьмем, например, мой мозг, который находится в пространстве моей черепной коробки. сама масса мозга - ни разу не поле, поскольку это не распределение, а интегральная характеристика мозга как целого. а вот если я представлю, что в каждой точке внутречерепнокоробочного пространства задана масса небольшого кусочка мозга, находящегося в этой точке, то я получу непрерывное (строго говоря - квазинепрерывное) распределение масс кусочков мозга в пространстве. и это уже будет поле, поскольку в каждой точке пространства задано значение определенной физической величины. если мы возьмем и сложим массы всех кусочков мозга во всех точках, то получим интегральную характеристику - массу целого мозга.

нельзя говорить о том, что масса всего мозга задана в каждой точке, поскольку она является интегральной характеристикой объекта. мозг - один, то есть его количество дискретно. а поле - непрерывно, то есть задано во всех точках.

про температуру. я пока не буду отвечать, очень уж хочу почитать сначала ваше версию того, что такое температура)

volhov18 писал(а):

@ eг91 & КиберЭндрью Да уж. Литературных слов нет. Стесняюсь спросить: вы оба(обе?) жертвы ЕГЭ? Вы вместо конкретных ответов дружно занялись словоблудием. Взять хотя-бы некоторые перлы: Цитата: "поле - это заданное распределение физической величины в пространстве" ОК, возьмем какую-либо конкретную физическую величину. К примеру - массу вашего мозга. Она (по определению) распределена в заданном пространстве. Это - поле по-вашему? Нет! Значит ваше определение поля не применимо к конкретным явлениям реальности, то есть - ложно. Таких примеров можно привести множество. Цитата: "примеры: -- поле температур" А температура - это что по-вашему? Вы что измеряете? И через что, вообще? А вот тут - набор ваших взаимоотрицающих утверждений: Цитата: "По́ле в физике — физический объект" + "Иначе говоря, это просто абстрактное понятие" + "то, что вызывает силу" Тут возникает стойкое впечатление, что вы не представляете о чем пишете, а просто складывете пазлы из знакомых (либо заученных) фраз. А педивикия - "источник знаний". И так далее (нафик нужно)... Инштэйны, мля.. Адъёс, амигос

Не вижу никакого противоречия. Просто вы вкладываете в слово "распределение" бытовой смысл, а не физический. То, что масса мозга "распределена" в черепной коробке, ещё не означает, что существует поле массы.

Для того, чтобы какая-то величина составляла поле, нужно знать (или чтобы оно существовало) каждое значение этой величины в каждой ТОЧКЕ (ТОЧКЕ, Карл! А НЕ В ОБЪЕМЕ -- черепной коробке, как в вашем примере с массой мозга). Это и называется физическое распределение, а не то, что вы себе взбрендили.

А так как понятия массы в точке не существует (масса есть только в объеме -- в бутылке, в комнате, в пакете с сахаром, в черепной коробке или еще какой-то области пространства), то и понятие "поле массы" -- бессмысленно. Зато вполне себе имеет смысл поле плотности массы. Ведь плотность можно указать для любой точки (не затрагивая квантование вещества). Для точки, где находится вакуум -- это 0, для точки с водой -- 1000кг/м^3, для точки с воздухом -- 1,2 кг/м^3 и т.д. А теперь попробуйте указать массу для какой-либо точки вашего мозжечка. Не сможете.

Поэтому и поле массы -- бессмысленно и не существует, а поле плотности -- вполне себе имеет смысл и существует. Как и температурное поле (какая температура в каждой точке пространства), электрическое поле (какой вектор напряженности электрического поля в каждой точке пространства), гравитационное поле (какой вектор напряженности гравитационного поля в каждой точке пространства) и т.д. Кстати, тут небольшая тавтология, потому что слово "поле" используется сначала как математический объект, а потом как физический, но я думаю Вы разберетесь, что к чему. Так что вот так вот, академик Вы наш Сахаров. Не забудьте сделать на завтра уроки.

volhov18 писал(а):

@ eг91 & КиберЭндрью Вы вместо конкретных ответов дружно занялись словоблудием.

По-моему, Вам уже давно дали прекрасные объяснения. И объяснения на пальцах для Вас словоблудие, и цитаты из википедии словоблудие. Такое ощущение, что Вы вообще не разбираетесь в теме, и чтобы казаться умным, задаете вопросы к элементарным вещам, которые уже давно разжеваны в учебниках и многих других местах. Что для Вас не словоблудие? Какой ответ Вас удовлетворит?

PS: можно спросить, у вас по физике какая оценка (была, если вы уже окончили школу/институт)?