हमें गुरुत्वाकर्षण के एक नए सिद्धांत की आवश्यकता है। कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण और इसे बनाने के तरीके गुरुत्वाकर्षण का संशोधित सिद्धांत ब्रह्मांड की संरचना को अपने तरीके से समझाता है

यहां तक ​​कि जिस व्यक्ति को अंतरिक्ष में रुचि नहीं है, उसने भी कम से कम एक बार अंतरिक्ष यात्रा के बारे में कोई फिल्म देखी होगी या किताबों में ऐसी चीजों के बारे में पढ़ा होगा। ऐसे लगभग सभी कामों में लोग जहाज के चारों ओर चलते हैं, सामान्य रूप से सोते हैं और खाने में भी दिक्कत नहीं होती। इसका मतलब यह है कि इन - काल्पनिक - जहाजों में कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण होता है। अधिकांश दर्शक इसे पूरी तरह से प्राकृतिक मानते हैं, लेकिन ऐसा बिल्कुल नहीं है।

कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण

यह गुरुत्वाकर्षण को (किसी भी दिशा में) बदलने का नाम है जिससे हम विभिन्न तरीकों के इस्तेमाल से परिचित हैं। और यह न केवल विज्ञान कथा कार्यों में किया जाता है, बल्कि बहुत वास्तविक सांसारिक स्थितियों में भी किया जाता है, अक्सर प्रयोगों के लिए।

सिद्धांत रूप में, कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण बनाना उतना कठिन नहीं लगता है। उदाहरण के लिए, इसे जड़ता का उपयोग करके फिर से बनाया जा सकता है, या अधिक सटीक रूप से, इस बल की आवश्यकता कल उत्पन्न नहीं हुई - यह तुरंत हुआ, जैसे ही एक व्यक्ति ने दीर्घकालिक अंतरिक्ष उड़ानों का सपना देखना शुरू किया। अंतरिक्ष में कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण बनाने से लंबे समय तक भारहीनता के दौरान उत्पन्न होने वाली कई समस्याओं से बचना संभव हो जाएगा। अंतरिक्ष यात्रियों की मांसपेशियां कमजोर हो जाती हैं और हड्डियां कम मजबूत हो जाती हैं। ऐसी स्थितियों में महीनों तक यात्रा करने से कुछ मांसपेशियों में क्षरण हो सकता है।

इस प्रकार, आज कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण का निर्माण अत्यंत महत्वपूर्ण कार्य है, इस कौशल के बिना यह बिल्कुल असंभव है;

साज सामान

यहां तक ​​कि जो लोग केवल स्कूली पाठ्यक्रम स्तर पर भौतिकी जानते हैं, वे भी समझते हैं कि गुरुत्वाकर्षण हमारी दुनिया के मूलभूत नियमों में से एक है: सभी शरीर एक-दूसरे के साथ परस्पर क्रिया करते हैं, पारस्परिक आकर्षण/प्रतिकर्षण का अनुभव करते हैं। पिंड जितना बड़ा होगा, उसका गुरुत्वाकर्षण बल उतना ही अधिक होगा।

हमारी वास्तविकता के लिए पृथ्वी एक बहुत विशाल वस्तु है। यही कारण है कि उसके आस-पास के सभी शरीर, बिना किसी अपवाद के, उसकी ओर आकर्षित होते हैं।

हमारे लिए, इसका मतलब है, जिसे आमतौर पर जी में मापा जाता है, जो 9.8 मीटर प्रति वर्ग सेकंड के बराबर है। इसका मतलब यह है कि अगर हमारे पैरों के नीचे कोई सहारा न हो तो हम प्रति सेकंड 9.8 मीटर की गति से गिरेंगे।

इस प्रकार, केवल गुरुत्वाकर्षण के कारण ही हम सामान्य रूप से खड़े हो पाते हैं, गिर पाते हैं, खा-पी पाते हैं, समझ पाते हैं कि कहाँ ऊपर है और कहाँ नीचे है। यदि गुरुत्वाकर्षण लुप्त हो जाए तो हम स्वयं को भारहीनता में पाएंगे।

अंतरिक्ष यात्री जो खुद को अंतरिक्ष में उड़ने की स्थिति में पाते हैं - मुक्त गिरावट - इस घटना से विशेष रूप से परिचित हैं।

सैद्धांतिक रूप से, वैज्ञानिक जानते हैं कि कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण कैसे बनाया जाता है। कई विधियाँ हैं.

बड़ा द्रव्यमान

सबसे तार्किक विकल्प यह है कि इसे इतना बड़ा बना दिया जाए कि इस पर कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण दिखाई दे। आप जहाज पर आरामदायक महसूस करने में सक्षम होंगे, क्योंकि अंतरिक्ष में अभिविन्यास खो नहीं जाएगा।

दुर्भाग्य से, आधुनिक प्रौद्योगिकी विकास के साथ यह विधि अवास्तविक है। ऐसी वस्तु के निर्माण के लिए बहुत अधिक संसाधनों की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, इसे उठाने के लिए अविश्वसनीय मात्रा में ऊर्जा की आवश्यकता होगी।

त्वरण

ऐसा प्रतीत होता है कि यदि आप पृथ्वी के बराबर g प्राप्त करना चाहते हैं, तो आपको बस जहाज को एक सपाट (प्लेटफ़ॉर्म जैसा) आकार देना होगा और इसे आवश्यक त्वरण के साथ विमान के लंबवत गति करना होगा। इस प्रकार, कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण प्राप्त होगा, और उस पर आदर्श गुरुत्वाकर्षण।

हालाँकि, वास्तव में सब कुछ बहुत अधिक जटिल है।

सबसे पहले, यह ईंधन मुद्दे पर विचार करने लायक है। स्टेशन को लगातार गति प्रदान करने के लिए निर्बाध बिजली आपूर्ति का होना आवश्यक है। यदि कोई इंजन अचानक प्रकट हो जाए जो पदार्थ बाहर न फेंके, तो भी ऊर्जा संरक्षण का नियम लागू रहेगा।

दूसरी समस्या निरंतर त्वरण का विचार है। हमारे ज्ञान और भौतिक नियमों के अनुसार, अनिश्चित काल तक गति करना असंभव है।

इसके अलावा, ऐसा वाहन अनुसंधान अभियानों के लिए उपयुक्त नहीं है, क्योंकि इसे लगातार तेजी से उड़ना चाहिए। वह ग्रह का अध्ययन करने के लिए रुक नहीं पाएगा, वह उसके चारों ओर धीरे-धीरे उड़ भी नहीं पाएगा - उसे गति बढ़ानी होगी।

इस प्रकार, यह स्पष्ट हो जाता है कि ऐसा कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण अभी तक हमारे लिए उपलब्ध नहीं है।

हिंडोला

हर कोई जानता है कि हिंडोले के घूमने से शरीर पर क्या प्रभाव पड़ता है। इसलिए, इस सिद्धांत पर आधारित एक कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण उपकरण सबसे यथार्थवादी प्रतीत होता है।

हिंडोले के व्यास के भीतर जो कुछ भी है वह घूर्णन की गति के बराबर गति से इससे बाहर गिरता है। यह पता चला है कि पिंडों पर घूमने वाली वस्तु की त्रिज्या के साथ निर्देशित बल द्वारा कार्य किया जाता है। यह गुरुत्वाकर्षण के समान है।

तो, एक बेलनाकार आकार वाले जहाज की आवश्यकता है। साथ ही, इसे अपनी धुरी पर घूमना चाहिए। वैसे, इस सिद्धांत के अनुसार बनाए गए अंतरिक्ष यान पर कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण को अक्सर विज्ञान कथा फिल्मों में प्रदर्शित किया जाता है।

एक बैरल के आकार का जहाज, अपने अनुदैर्ध्य अक्ष के चारों ओर घूमते हुए, एक केन्द्रापसारक बल बनाता है, जिसकी दिशा वस्तु की त्रिज्या से मेल खाती है। परिणामी त्वरण की गणना करने के लिए, आपको बल को द्रव्यमान से विभाजित करना होगा।

इस सूत्र में, गणना का परिणाम त्वरण है, पहला चर नोडल गति है (प्रति सेकंड रेडियन में मापा जाता है), दूसरा त्रिज्या है।

इसके अनुसार, जिस जी के हम आदी हैं उसे प्राप्त करने के लिए अंतरिक्ष परिवहन की त्रिज्या को सही ढंग से संयोजित करना आवश्यक है।

इसी तरह की समस्या को इंटरसोलह, बेबीलोन 5, 2001: ए स्पेस ओडिसी और इसी तरह की फिल्मों में उजागर किया गया है। इन सभी मामलों में, कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण, गुरुत्वाकर्षण के कारण पृथ्वी के त्वरण के करीब है।

विचार कितना भी अच्छा क्यों न हो, उसे क्रियान्वित करना काफी कठिन होता है।

हिंडोला विधि के साथ समस्याएँ

सबसे स्पष्ट समस्या ए स्पेस ओडिसी में उजागर की गई है। "अंतरिक्ष वाहक" की त्रिज्या लगभग 8 मीटर है। 9.8 का त्वरण प्राप्त करने के लिए, घूर्णन प्रति मिनट लगभग 10.5 चक्कर की गति से होना चाहिए।

इन मूल्यों पर, "कोरिओलिस प्रभाव" प्रकट होता है, जिसमें यह तथ्य शामिल होता है कि विभिन्न बल फर्श से अलग-अलग दूरी पर कार्य करते हैं। यह सीधे कोणीय वेग पर निर्भर करता है।

यह पता चला है कि अंतरिक्ष में कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण बनाया जाएगा, लेकिन शरीर को बहुत तेज़ी से घुमाने से आंतरिक कान में समस्याएं पैदा होंगी। यह, बदले में, संतुलन विकार, वेस्टिबुलर उपकरण के साथ समस्याएं और अन्य - समान - कठिनाइयों का कारण बनता है।

इस बाधा के उभरने से पता चलता है कि ऐसा मॉडल बेहद असफल है।

आप विपरीत दिशा से जाने का प्रयास कर सकते हैं, जैसा कि उन्होंने उपन्यास "द रिंग वर्ल्ड" में किया था। यहां जहाज को एक रिंग के आकार में बनाया गया है, जिसकी त्रिज्या हमारी कक्षा की त्रिज्या (लगभग 150 मिलियन किमी) के करीब है। इस आकार में, इसकी घूर्णन गति कोरिओलिस प्रभाव को अनदेखा करने के लिए पर्याप्त है।

आप मान सकते हैं कि समस्या हल हो गई है, लेकिन ऐसा बिल्कुल नहीं है। तथ्य यह है कि अपनी धुरी के चारों ओर इस संरचना की पूर्ण क्रांति में 9 दिन लगते हैं। इससे पता चलता है कि भार बहुत अधिक होगा। संरचना को उनका सामना करने के लिए, एक बहुत मजबूत सामग्री की आवश्यकता होती है, जो आज हमारे पास नहीं है। इसके अलावा, समस्या सामग्री की मात्रा और निर्माण प्रक्रिया ही है।

समान विषयों के खेलों में, जैसा कि फिल्म "बेबीलोन 5" में है, इन समस्याओं को किसी तरह हल किया जाता है: रोटेशन की गति काफी पर्याप्त है, कोरिओलिस प्रभाव महत्वपूर्ण नहीं है, काल्पनिक रूप से ऐसा जहाज बनाना संभव है।

हालाँकि, ऐसी दुनिया में भी एक खामी है। इसका नाम कोणीय संवेग है।

जहाज, अपनी धुरी पर घूमते हुए, एक विशाल जाइरोस्कोप में बदल जाता है। जैसा कि आप जानते हैं, जाइरोस्कोप को अपनी धुरी से विचलित करना बेहद मुश्किल है क्योंकि यह महत्वपूर्ण है कि इसकी मात्रा सिस्टम से बाहर न जाए। इसका मतलब यह है कि इस वस्तु को दिशा देना बहुत मुश्किल होगा। हालाँकि, इस समस्या का समाधान किया जा सकता है।

समाधान

ओ'नील सिलेंडर के बचाव में आने पर अंतरिक्ष स्टेशन पर कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण उपलब्ध हो जाता है। इस डिज़ाइन को बनाने के लिए समान बेलनाकार जहाजों की आवश्यकता होती है, जो धुरी के साथ जुड़े होते हैं। उन्हें अलग-अलग दिशाओं में घूमना चाहिए। ऐसी असेंबली का परिणाम शून्य कोणीय गति है, इसलिए जहाज को आवश्यक दिशा देने में कोई कठिनाई नहीं होनी चाहिए।

यदि लगभग 500 मीटर के दायरे वाला जहाज बनाना संभव हो तो यह बिल्कुल वैसे ही काम करेगा जैसे इसे करना चाहिए। वहीं, अंतरिक्ष में कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण काफी आरामदायक होगा और जहाजों या अनुसंधान स्टेशनों पर लंबी उड़ानों के लिए उपयुक्त होगा।

अंतरिक्ष इंजीनियर

गेम के निर्माता जानते हैं कि कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण कैसे बनाया जाता है। हालाँकि, इस काल्पनिक दुनिया में, गुरुत्वाकर्षण पिंडों का पारस्परिक आकर्षण नहीं है, बल्कि एक रैखिक बल है जिसे किसी दिए गए दिशा में वस्तुओं को गति देने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यहां आकर्षण पूर्ण नहीं है; जब स्रोत को पुनर्निर्देशित किया जाता है तो यह बदल जाता है।

अंतरिक्ष स्टेशन पर कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण एक विशेष जनरेटर का उपयोग करके बनाया जाता है। यह जनरेटर की सीमा में एक समान और समदिशात्मक है। तो, वास्तविक दुनिया में, यदि आप जेनरेटर लगे जहाज के नीचे आ जाते हैं, तो आप पतवार की ओर खिंचे चले जाएंगे। हालाँकि, गेम में नायक तब तक गिरता रहेगा जब तक वह डिवाइस की परिधि नहीं छोड़ देता।

आज, ऐसे उपकरण द्वारा निर्मित अंतरिक्ष में कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण मानवता के लिए दुर्गम है। हालाँकि, भूरे बालों वाले डेवलपर्स भी इसके बारे में सपने देखना बंद नहीं करते हैं।

गोलाकार जनरेटर

यह अधिक यथार्थवादी उपकरण विकल्प है. स्थापित होने पर, गुरुत्वाकर्षण जनरेटर की ओर निर्देशित होता है। इससे एक ऐसा स्टेशन बनाना संभव हो जाता है जिसका गुरुत्वाकर्षण ग्रह के गुरुत्वाकर्षण के बराबर होगा।

अपकेंद्रित्र

आज पृथ्वी पर कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण विभिन्न उपकरणों में पाया जाता है। अधिकांश भाग के लिए, वे जड़ता पर आधारित होते हैं, क्योंकि यह बल हमें गुरुत्वाकर्षण प्रभाव के समान ही महसूस होता है - शरीर यह भेद नहीं करता है कि किस कारण से त्वरण होता है। उदाहरण के तौर पर: लिफ्ट में ऊपर जा रहा एक व्यक्ति जड़ता के प्रभाव का अनुभव करता है। एक भौतिक विज्ञानी की नज़र से: लिफ्ट का ऊपर उठना केबिन के त्वरण को मुक्त गिरावट के त्वरण से जोड़ता है। जब केबिन मापी गई गति पर लौटता है, तो वजन में "वृद्धि" गायब हो जाती है, सामान्य संवेदनाएं वापस आ जाती हैं।

वैज्ञानिकों की लंबे समय से कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण में रुचि रही है। इन उद्देश्यों के लिए अक्सर एक सेंट्रीफ्यूज का उपयोग किया जाता है। यह विधि न केवल अंतरिक्ष यान के लिए उपयुक्त है, बल्कि ग्राउंड स्टेशनों के लिए भी उपयुक्त है जहाँ मानव शरीर पर गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव का अध्ययन करना आवश्यक है।

पृथ्वी पर अध्ययन करें, इसमें आवेदन करें...

हालाँकि गुरुत्वाकर्षण का अध्ययन अंतरिक्ष में शुरू हुआ, यह एक बहुत ही स्थलीय विज्ञान है। आज भी, इस क्षेत्र में प्रगति ने अपना अनुप्रयोग पाया है, उदाहरण के लिए, चिकित्सा में। यह जानते हुए कि क्या किसी ग्रह पर कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण बनाना संभव है, इसका उपयोग मस्कुलोस्केलेटल प्रणाली या तंत्रिका तंत्र की समस्याओं के इलाज के लिए किया जा सकता है। इसके अलावा, इस बल का अध्ययन मुख्य रूप से पृथ्वी पर किया जाता है। इससे अंतरिक्ष यात्रियों के लिए डॉक्टरों की कड़ी निगरानी में रहते हुए प्रयोग करना संभव हो जाता है। अंतरिक्ष में कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण एक और बात है; वहाँ ऐसे लोग नहीं हैं जो किसी अप्रत्याशित स्थिति में अंतरिक्ष यात्रियों की मदद कर सकें।

पूर्ण भारहीनता को ध्यान में रखते हुए, कोई भी कम-पृथ्वी कक्षा में स्थित उपग्रह को ध्यान में नहीं रख सकता है। ये वस्तुएँ, थोड़ी सीमा तक ही सही, गुरुत्वाकर्षण से प्रभावित होती हैं। ऐसे मामलों में उत्पन्न गुरुत्वाकर्षण बल को माइक्रोग्रैविटी कहा जाता है। वास्तविक गुरुत्वाकर्षण का अनुभव केवल बाहरी अंतरिक्ष में स्थिर गति से उड़ने वाले वाहन में ही होता है। हालाँकि, मानव शरीर को यह अंतर महसूस नहीं होता है।

आप लंबी छलांग के दौरान (चंदवा खुलने से पहले) या विमान के परवलयिक वंश के दौरान भारहीनता का अनुभव कर सकते हैं। ऐसे प्रयोग अक्सर संयुक्त राज्य अमेरिका में किए जाते हैं, लेकिन एक हवाई जहाज पर यह अनुभूति केवल 40 सेकंड तक रहती है - यह पूर्ण अध्ययन के लिए बहुत कम है।

यूएसएसआर में, 1973 में, वे जानते थे कि क्या कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण बनाना संभव है। और उन्होंने न केवल इसे बनाया, बल्कि इसे किसी तरह से बदल भी दिया। गुरुत्वाकर्षण में कृत्रिम कमी का एक उल्लेखनीय उदाहरण शुष्क विसर्जन, विसर्जन है। वांछित प्रभाव प्राप्त करने के लिए, आपको पानी की सतह पर एक मोटी फिल्म लगानी होगी। व्यक्ति को इसके ऊपर रखा जाता है. शरीर के वजन के नीचे, शरीर पानी के नीचे डूब जाता है, केवल सिर ऊपर रह जाता है। यह मॉडल समर्थन-मुक्त, कम-गुरुत्वाकर्षण वातावरण को प्रदर्शित करता है जो महासागर की विशेषता है।

भारहीनता की विपरीत शक्ति - अतिगुरुत्वाकर्षण का अनुभव करने के लिए अंतरिक्ष में जाने की कोई आवश्यकता नहीं है। जब कोई अंतरिक्ष यान अपकेंद्रित्र में उड़ान भरता है और उतरता है, तो अधिभार को न केवल महसूस किया जा सकता है, बल्कि उसका अध्ययन भी किया जा सकता है।

गुरुत्वाकर्षण उपचार

गुरुत्वाकर्षण भौतिकी मानव शरीर पर भारहीनता के प्रभावों का भी अध्ययन करती है, और परिणामों को कम करने का प्रयास करती है। हालाँकि, इस विज्ञान की बड़ी संख्या में उपलब्धियाँ ग्रह के सामान्य निवासियों के लिए भी उपयोगी हो सकती हैं।

डॉक्टर मायोपैथी में मांसपेशी एंजाइमों के व्यवहार पर शोध पर बड़ी उम्मीदें रखते हैं। यह शीघ्र मृत्यु का कारण बनने वाली गंभीर बीमारी है।

सक्रिय शारीरिक व्यायाम के दौरान, एंजाइम क्रिएटिन फ़ॉस्फ़ोकिनेज़ की एक बड़ी मात्रा एक स्वस्थ व्यक्ति के रक्त में प्रवेश करती है। इस घटना का कारण स्पष्ट नहीं है; शायद भार कोशिका झिल्ली पर इस तरह से कार्य करता है कि वह "छिद्रित" हो जाती है। मायोपैथी के मरीजों को व्यायाम के बिना भी वही प्रभाव मिलता है। अंतरिक्ष यात्रियों के अवलोकन से पता चलता है कि भारहीनता में रक्त में सक्रिय एंजाइम का प्रवाह काफी कम हो जाता है। इस खोज से पता चलता है कि विसर्जन के उपयोग से मायोपैथी की ओर ले जाने वाले कारकों का नकारात्मक प्रभाव कम हो जाएगा। वर्तमान में जानवरों पर प्रयोग चल रहे हैं।

कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण सहित गुरुत्वाकर्षण के अध्ययन से प्राप्त आंकड़ों का उपयोग करके कुछ बीमारियों का उपचार पहले से ही किया जा रहा है। उदाहरण के लिए, सेरेब्रल पाल्सी, स्ट्रोक और पार्किंसंस का उपचार स्ट्रेस सूट के उपयोग के माध्यम से किया जाता है। समर्थन, वायवीय जूते के सकारात्मक प्रभावों पर शोध लगभग पूरा हो चुका है।

क्या हम मंगल ग्रह पर उड़ान भरेंगे?

अंतरिक्ष यात्रियों की नवीनतम उपलब्धियाँ परियोजना की वास्तविकता के प्रति आशा जगाती हैं। पृथ्वी से लंबे समय तक दूर रहने के दौरान किसी व्यक्ति को चिकित्सा सहायता प्रदान करने का अनुभव है। चंद्रमा की अनुसंधान उड़ानें, जिसका गुरुत्वाकर्षण बल हमसे 6 गुना कम है, से भी बहुत लाभ हुआ है। अब अंतरिक्ष यात्री और वैज्ञानिक अपने लिए एक नया लक्ष्य निर्धारित कर रहे हैं - मंगल ग्रह।

लाल ग्रह के टिकट के लिए कतार में लगने से पहले, आपको पता होना चाहिए कि काम के पहले चरण में - रास्ते में शरीर का क्या इंतजार है। औसतन, रेगिस्तानी ग्रह तक पहुंचने में डेढ़ साल - लगभग 500 दिन लगेंगे। रास्ते में आपको केवल अपनी ताकत पर भरोसा करना होगा, मदद के लिए इंतजार करने की कोई जगह नहीं है।

कई कारक आपकी ताकत को कमजोर कर देंगे: तनाव, विकिरण, चुंबकीय क्षेत्र की कमी। शरीर के लिए सबसे महत्वपूर्ण परीक्षण गुरुत्वाकर्षण में परिवर्तन है। यात्रा के दौरान, एक व्यक्ति गुरुत्वाकर्षण के कई स्तरों से "परिचित" हो जाएगा। सबसे पहले, ये टेकऑफ़ के दौरान ओवरलोड हैं। फिर - उड़ान के दौरान भारहीनता। इसके बाद - गंतव्य पर हाइपोग्रेविटी, क्योंकि मंगल पर गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी के 40% से कम है।

आप लंबी उड़ान में भारहीनता के नकारात्मक प्रभावों से कैसे निपटते हैं? आशा है कि कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण के क्षेत्र में विकास निकट भविष्य में इस समस्या को हल करने में मदद करेगा। कॉसमॉस 936 पर यात्रा करने वाले चूहों पर प्रयोग से पता चलता है कि यह तकनीक सभी समस्याओं का समाधान नहीं करती है।

ओएस अनुभव से पता चला है कि प्रशिक्षण परिसरों का उपयोग जो प्रत्येक अंतरिक्ष यात्री के लिए व्यक्तिगत रूप से आवश्यक भार निर्धारित कर सकता है, शरीर को बहुत अधिक लाभ पहुंचा सकता है।

अभी के लिए, यह माना जाता है कि न केवल शोधकर्ता मंगल ग्रह पर उड़ान भरेंगे, बल्कि वे पर्यटक भी होंगे जो लाल ग्रह पर एक कॉलोनी स्थापित करना चाहते हैं। उनके लिए, कम से कम पहली बार, भारहीनता में होने की अनुभूति ऐसी स्थितियों में लंबे समय तक रहने के खतरों के बारे में डॉक्टरों के सभी तर्कों पर भारी पड़ेगी। हालाँकि, कुछ हफ्तों में उन्हें भी मदद की आवश्यकता होगी, यही कारण है कि अंतरिक्ष यान पर कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण बनाने का तरीका खोजने में सक्षम होना बहुत महत्वपूर्ण है।

परिणाम

अंतरिक्ष में कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण के निर्माण के बारे में क्या निष्कर्ष निकाला जा सकता है?

वर्तमान में विचार किए जा रहे सभी विकल्पों में से, घूमने वाली संरचना सबसे यथार्थवादी दिखती है। हालाँकि, भौतिक नियमों की वर्तमान समझ के साथ, यह असंभव है, क्योंकि जहाज कोई खोखला सिलेंडर नहीं है। अंदर ओवरलैप्स हैं जो विचारों के कार्यान्वयन में बाधा डालते हैं।

इसके अलावा, जहाज का दायरा इतना बड़ा होना चाहिए कि कोरिओलिस प्रभाव का कोई महत्वपूर्ण प्रभाव न पड़े।

इस तरह की किसी चीज़ को नियंत्रित करने के लिए, आपको ऊपर उल्लिखित ओ'नील सिलेंडर की आवश्यकता होगी, जो आपको जहाज को नियंत्रित करने की क्षमता देगा। इस मामले में, चालक दल को गुरुत्वाकर्षण का आरामदायक स्तर प्रदान करते हुए अंतरग्रहीय उड़ानों के लिए इस तरह के डिज़ाइन का उपयोग करने की संभावना बढ़ जाती है।

इससे पहले कि मानवता अपने सपनों को साकार करने में सफल हो, मैं विज्ञान कथा कार्यों में थोड़ा और यथार्थवाद और भौतिकी के नियमों का और भी अधिक ज्ञान देखना चाहूंगा।

व्लादिमीर युमाशेव

मैं नहीं जानता कि मैं कहाँ से आया हूँ, कहाँ जा रहा हूँ, या यहाँ तक कि मैं कौन हूँ।

ई. श्रोडिंगर

कई कार्यों में एक दिलचस्प प्रभाव देखा गया, जिसमें घूर्णनशील द्रव्यमान की उपस्थिति में वस्तुओं के वजन में बदलाव शामिल था। भार में परिवर्तन द्रव्यमान के घूर्णन अक्ष के अनुदिश हुआ। एन. कोज़ीरेव के कार्यों में, घूमने वाले जाइरोस्कोप के वजन में परिवर्तन देखा गया। इसके अलावा, जाइरोस्कोप रोटर के घूमने की दिशा के आधार पर, जाइरोस्कोप के वजन में या तो कमी हुई या वृद्धि हुई। ई. पॉडक्लेटनोव के काम में, एक सुपरकंडक्टिंग घूर्णन डिस्क के ऊपर स्थित एक वस्तु के वजन में कमी देखी गई, जो एक चुंबकीय क्षेत्र में थी। वी. रोशचिन और एस. गोडिन के काम में, चुंबकीय सामग्री से बनी एक विशाल घूर्णन डिस्क का वजन कम कर दिया गया था, जो स्वयं एक चुंबकीय क्षेत्र का स्रोत था।

इन प्रयोगों में, एक सामान्य कारक की पहचान की जा सकती है - एक घूर्णन द्रव्यमान की उपस्थिति।

घूर्णन हमारे ब्रह्मांड की सभी वस्तुओं में निहित है, सूक्ष्म जगत से लेकर स्थूल जगत तक। प्राथमिक कणों का अपना यांत्रिक क्षण होता है - सभी ग्रह, तारे, आकाशगंगाएँ भी अपनी धुरी पर घूमते हैं; दूसरे शब्दों में, किसी भी भौतिक वस्तु का अपनी धुरी के चारों ओर घूमना उसका अभिन्न गुण है। एक स्वाभाविक प्रश्न उठता है: किस कारण से ऐसा घूर्णन होता है?

यदि क्रोनोफिल्ड और अंतरिक्ष पर इसके प्रभाव के बारे में परिकल्पना सही है, तो हम मान सकते हैं कि अंतरिक्ष का विस्तार क्रोनोफिल्ड के प्रभाव में इसके घूर्णन के कारण होता है। अर्थात्, हमारी त्रि-आयामी दुनिया में क्रोनोफिल्ड अंतरिक्ष का विस्तार करता है, उप-स्थान के क्षेत्र से सुपरस्पेस के क्षेत्र तक, इसे कड़ाई से परिभाषित निर्भरता के अनुसार घुमाता है।

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान की उपस्थिति में, क्रोनोफिल्ड की ऊर्जा कम हो जाती है, अंतरिक्ष अधिक धीरे-धीरे फैलता है, जिससे गुरुत्वाकर्षण की उपस्थिति होती है। जैसे-जैसे आप गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान से दूर जाते हैं, क्रोनोफिल्ड की ऊर्जा बढ़ती है, अंतरिक्ष के विस्तार की दर बढ़ती है, और गुरुत्वाकर्षण प्रभाव कम हो जाता है। यदि गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान के निकट किसी क्षेत्र में अंतरिक्ष के विस्तार की दर को किसी तरह बढ़ाया या घटाया जाता है, तो इससे इस क्षेत्र में स्थित वस्तुओं के वजन में बदलाव आएगा।

यह संभव है कि घूमते हुए द्रव्यमानों के प्रयोगों के कारण अंतरिक्ष के विस्तार की दर में ऐसा बदलाव आया हो। अंतरिक्ष किसी तरह घूमते हुए द्रव्यमान के साथ संपर्क करता है। किसी विशाल वस्तु की पर्याप्त उच्च घूर्णन गति के साथ, आप अंतरिक्ष के विस्तार की गति को बढ़ा या घटा सकते हैं और, तदनुसार, घूर्णन की धुरी के साथ स्थित वस्तुओं के वजन को बदल सकते हैं।

लेखक ने बनाई गई धारणा को प्रयोगात्मक रूप से सत्यापित करने का प्रयास किया। एक घूमने वाले द्रव्यमान के रूप में एक एविएशन जाइरोस्कोप लिया गया। प्रयोगात्मक डिज़ाइन ई. पॉडक्लेटनोव के प्रयोग के अनुरूप था। विभिन्न घनत्वों की सामग्रियों के वजन को 0.05 मिलीग्राम तक की माप सटीकता के साथ विश्लेषणात्मक तराजू पर संतुलित किया गया था। माल का वजन 10 ग्राम था। भारित पैमाने के नीचे एक जाइरोस्कोप था, जो काफी तेज गति से घूमता था। जाइरोस्कोप सप्लाई करंट की आवृत्ति 400Hz थी। जड़ता के विभिन्न क्षणों के साथ विभिन्न द्रव्यमानों के जाइरोस्कोप का उपयोग किया गया। जाइरोस्कोप रोटर का अधिकतम वजन 1200 ग्राम तक पहुंच गया। जाइरोस्कोप का घुमाव दक्षिणावर्त और वामावर्त दोनों तरह से किया गया।

मार्च की दूसरी छमाही से अगस्त 2002 तक दीर्घकालिक प्रयोगों से सकारात्मक परिणाम नहीं मिले। कभी-कभी एक डिवीजन के भीतर मामूली वजन विचलन देखा गया। इन्हें कंपन या अन्य बाहरी प्रभावों के कारण उत्पन्न होने वाली त्रुटियों के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। हालाँकि, इन विचलनों की प्रकृति स्पष्ट थी। जब जाइरोस्कोप को वामावर्त घुमाया गया, तो वजन में कमी देखी गई, और जब दक्षिणावर्त घुमाया गया, तो वृद्धि देखी गई।

प्रयोग के दौरान, जाइरोस्कोप की स्थिति और उसकी धुरी की दिशा क्षितिज के विभिन्न कोणों पर बदल गई। लेकिन इसका भी कोई नतीजा नहीं निकला.

अपने काम में, एन. कोज़ीरेव ने कहा कि जाइरोस्कोप के वजन में बदलाव का पता देर से शरद ऋतु और सर्दियों में लगाया जा सकता है, और इस मामले में भी, दिन के दौरान रीडिंग बदल जाती है। जाहिर है, यह सूर्य के सापेक्ष पृथ्वी की स्थिति के कारण है। एन. कोज़ीरेव ने अपने प्रयोग पुल्कोवो वेधशाला में किए, जो लगभग 60° उत्तरी अक्षांश पर स्थित है। सर्दी के मौसम में, सूर्य के सापेक्ष पृथ्वी की स्थिति ऐसी होती है कि दिन के समय इस अक्षांश पर गुरुत्वाकर्षण की दिशा क्रांतिवृत्त तल (7°) के लगभग लंबवत होती है। वे। जाइरोस्कोप के घूर्णन की धुरी व्यावहारिक रूप से क्रांतिवृत्त तल की धुरी के समानांतर थी। गर्मियों में परिणाम पाने के लिए प्रयोग को रात में आज़माना पड़ता था। शायद इसी कारण से ई. पॉडक्लेटनोव के प्रयोग को अन्य प्रयोगशालाओं में दोहराया नहीं जा सका।

ज़िटोमिर के अक्षांश (लगभग 50° उत्तरी अक्षांश) पर, जहां लेखक द्वारा प्रयोग किए गए थे, गर्मियों में गुरुत्वाकर्षण की दिशा और क्रांतिवृत्त तल के लंबवत के बीच का कोण लगभग 63° होता है। शायद इसी कारण से, केवल मामूली विचलन ही देखे गए। लेकिन यह भी संभव है कि इसका असर संतुलन भार पर भी पड़ा हो. इस मामले में, वजन में अंतर वजन और संतुलन भार से जाइरोस्कोप तक अलग-अलग दूरी के कारण प्रकट हुआ था।

वजन परिवर्तन के लिए निम्नलिखित तंत्र की कल्पना की जा सकती है। ब्रह्मांड में गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान और अन्य वस्तुओं और प्रणालियों का घूर्णन क्रोनोफिल्ड के प्रभाव में होता है। लेकिन घूर्णन एक ही धुरी के चारों ओर होता है, जिसकी अंतरिक्ष में स्थिति कुछ कारकों पर निर्भर करती है जो अभी भी हमारे लिए अज्ञात हैं। तदनुसार, ऐसी घूर्णनशील वस्तुओं की उपस्थिति में, क्रोनोफिल्ड के प्रभाव में अंतरिक्ष का विस्तार एक दिशात्मक चरित्र प्राप्त कर लेता है। यानी सिस्टम के घूर्णन अक्ष की दिशा में अंतरिक्ष का विस्तार किसी भी अन्य दिशा की तुलना में तेजी से होगा।

अंतरिक्ष की कल्पना एक क्वांटम गैस के रूप में की जा सकती है जो परमाणु नाभिक के अंदर भी सब कुछ भर देती है। अंतरिक्ष और उन भौतिक वस्तुओं के बीच एक अंतःक्रिया होती है जिसके भीतर वह स्थित है, जिसे बाहरी कारकों के प्रभाव में बढ़ाया जा सकता है, उदाहरण के लिए चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में। यदि घूमने वाला द्रव्यमान गुरुत्वाकर्षण प्रणाली के घूर्णन के विमान में स्थित है और पर्याप्त उच्च गति पर एक ही दिशा में घूमता है, तो घूर्णन की धुरी के साथ अंतरिक्ष और घूर्णन द्रव्यमान की बातचीत के कारण अंतरिक्ष तेजी से विस्तारित होगा। जब गुरुत्वाकर्षण की दिशाएं और अंतरिक्ष के विस्तार की दिशाएं मेल खाती हैं, तो वस्तुओं का वजन कम हो जाएगा। विपरीत घूर्णन के साथ, अंतरिक्ष का विस्तार धीमा हो जाएगा, जिससे वजन में वृद्धि होगी।

ऐसे मामलों में जहां गुरुत्वाकर्षण की दिशाएं और अंतरिक्ष का विस्तार मेल नहीं खाता है, परिणामी बल में मामूली बदलाव होता है और इसे दर्ज करना मुश्किल होता है।

घूमता हुआ द्रव्यमान किसी विशेष स्थान पर गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की ताकत को बदल देगा। गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की ताकत g=(G·M)/R 2 के सूत्र में, गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक G और पृथ्वी का द्रव्यमान M नहीं बदल सकता। परिणामस्वरूप, R का मान बदल जाता है - पृथ्वी के केंद्र से तोली जाने वाली वस्तु तक की दूरी। स्थान के अतिरिक्त विस्तार के कारण यह मान ΔR बढ़ जाता है। अर्थात्, इस मात्रा से भार पृथ्वी की सतह से ऊपर बढ़ता प्रतीत होता है, जिससे गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की ताकत में परिवर्तन होता है g"=(G·M)/(R+ΔR) 2.

यदि अंतरिक्ष का विस्तार धीमा हो जाता है, तो ΔR का मान R से घटा दिया जाएगा, जिससे वजन में वृद्धि होगी।

घूर्णनशील द्रव्यमान की उपस्थिति में वजन परिवर्तन के प्रयोग उच्च माप सटीकता प्राप्त करने की अनुमति नहीं देते हैं। शायद जाइरोस्कोप की घूर्णन गति वजन में उल्लेखनीय परिवर्तन लाने के लिए पर्याप्त नहीं है, क्योंकि अंतरिक्ष का अतिरिक्त विस्तार बहुत महत्वपूर्ण नहीं है। यदि इसी तरह के प्रयोग क्वांटम घड़ियों के साथ किए जाते हैं, तो दो घड़ियों की रीडिंग की तुलना करके उच्च माप सटीकता प्राप्त की जा सकती है। उस क्षेत्र में जहां अंतरिक्ष का तेजी से विस्तार हो रहा है, क्रोनोफिल्ड का तनाव बढ़ जाता है, और घड़ी तेजी से चलेगी और इसके विपरीत।

सूची साहित्य

कोज़ीरेवएन.ए. समय के गुणों की प्रायोगिक जाँच की संभावना पर। // विज्ञान और दर्शन में समय। प्रागा, 1971. पृ.111...132.

पॉडक्लेटनोव प्रभाव: गुरुत्वाकर्षण का परिरक्षण?

रोशिन वी.वी., गोडिन एस.एम. गतिशील चुंबकीय प्रणाली में अरेखीय प्रभावों का प्रायोगिक अध्ययन। एनआईटी, 2001.

युमाशेव वी.ई. समय और ब्रह्मांड. एनआईटी, 2001.

मैं नहीं जानता कि मैं कहाँ से आया हूँ, कहाँ जा रहा हूँ, या यहाँ तक कि मैं कौन हूँ।
ई. श्रोडिंगर


कई कार्यों में एक दिलचस्प प्रभाव देखा गया, जिसमें घूर्णनशील द्रव्यमान की उपस्थिति में वस्तुओं के वजन में बदलाव शामिल था। भार में परिवर्तन द्रव्यमान के घूर्णन अक्ष के अनुदिश हुआ। एन. कोज़ीरेव के कार्यों में, घूमने वाले जाइरोस्कोप के वजन में परिवर्तन देखा गया। इसके अलावा, जाइरोस्कोप रोटर के घूमने की दिशा के आधार पर, जाइरोस्कोप के वजन में या तो कमी हुई या वृद्धि हुई। ई. पॉडक्लेटनोव के काम में, एक सुपरकंडक्टिंग घूर्णन डिस्क के ऊपर स्थित एक वस्तु के वजन में कमी देखी गई, जो एक चुंबकीय क्षेत्र में थी। वी. रोशचिन और एस. गोडिन के काम में, चुंबकीय सामग्री से बनी एक विशाल घूर्णन डिस्क का वजन कम कर दिया गया था, जो स्वयं एक चुंबकीय क्षेत्र का स्रोत था।

इन प्रयोगों में, एक सामान्य कारक की पहचान की जा सकती है - एक घूर्णन द्रव्यमान की उपस्थिति।

घूर्णन हमारे ब्रह्मांड की सभी वस्तुओं में निहित है, सूक्ष्म जगत से लेकर स्थूल जगत तक। प्राथमिक कणों का अपना यांत्रिक क्षण होता है - सभी ग्रह, तारे, आकाशगंगाएँ भी अपनी धुरी पर घूमते हैं; दूसरे शब्दों में, किसी भी भौतिक वस्तु का अपनी धुरी के चारों ओर घूमना उसका अभिन्न गुण है। एक स्वाभाविक प्रश्न उठता है: किस कारण से ऐसा घूर्णन होता है?

यदि क्रोनोफिल्ड और अंतरिक्ष पर इसके प्रभाव के बारे में परिकल्पना सही है, तो हम मान सकते हैं कि अंतरिक्ष का विस्तार क्रोनोफिल्ड के प्रभाव में इसके घूर्णन के कारण होता है। अर्थात्, हमारी त्रि-आयामी दुनिया में क्रोनोफिल्ड अंतरिक्ष का विस्तार करता है, उप-स्थान के क्षेत्र से सुपरस्पेस के क्षेत्र तक, इसे कड़ाई से परिभाषित निर्भरता के अनुसार घुमाता है।

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान की उपस्थिति में, क्रोनोफिल्ड की ऊर्जा कम हो जाती है, अंतरिक्ष अधिक धीरे-धीरे फैलता है, जिससे गुरुत्वाकर्षण की उपस्थिति होती है। जैसे-जैसे आप गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान से दूर जाते हैं, क्रोनोफिल्ड की ऊर्जा बढ़ती है, अंतरिक्ष के विस्तार की दर बढ़ती है, और गुरुत्वाकर्षण प्रभाव कम हो जाता है। यदि गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान के निकट किसी क्षेत्र में अंतरिक्ष के विस्तार की दर को किसी तरह बढ़ाया या घटाया जाता है, तो इससे इस क्षेत्र में स्थित वस्तुओं के वजन में बदलाव आएगा।

यह संभव है कि घूमते हुए द्रव्यमानों के प्रयोगों के कारण अंतरिक्ष के विस्तार की दर में ऐसा बदलाव आया हो। अंतरिक्ष किसी तरह घूमते हुए द्रव्यमान के साथ संपर्क करता है। किसी विशाल वस्तु की पर्याप्त उच्च घूर्णन गति के साथ, आप अंतरिक्ष के विस्तार की गति को बढ़ा या घटा सकते हैं और, तदनुसार, घूर्णन की धुरी के साथ स्थित वस्तुओं के वजन को बदल सकते हैं।

लेखक ने बनाई गई धारणा को प्रयोगात्मक रूप से सत्यापित करने का प्रयास किया। एक घूमने वाले द्रव्यमान के रूप में एक एविएशन जाइरोस्कोप लिया गया। प्रयोगात्मक डिज़ाइन ई. पॉडक्लेटनोव के प्रयोग के अनुरूप था। विभिन्न घनत्वों की सामग्रियों के वजन को 0.05 मिलीग्राम तक की माप सटीकता के साथ विश्लेषणात्मक तराजू पर संतुलित किया गया था। माल का वजन 10 ग्राम था. भारित पैमाने के नीचे एक जाइरोस्कोप था, जो काफी तेज गति से घूमता था। जाइरोस्कोप सप्लाई करंट की आवृत्ति 400 हर्ट्ज थी। जड़ता के विभिन्न क्षणों के साथ विभिन्न द्रव्यमानों के जाइरोस्कोप का उपयोग किया गया। जाइरोस्कोप रोटर का अधिकतम वजन 1200 ग्राम तक पहुंच गया। जाइरोस्कोप को दक्षिणावर्त और वामावर्त दोनों तरह से घुमाया गया।

मार्च की दूसरी छमाही से अगस्त 2002 तक दीर्घकालिक प्रयोगों से सकारात्मक परिणाम नहीं मिले। कभी-कभी एक डिवीजन के भीतर मामूली वजन विचलन देखा गया। इन्हें कंपन या अन्य बाहरी प्रभावों के कारण उत्पन्न होने वाली त्रुटियों के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। हालाँकि, इन विचलनों की प्रकृति स्पष्ट थी। जब जाइरोस्कोप को वामावर्त घुमाया गया, तो वजन में कमी देखी गई, और जब दक्षिणावर्त घुमाया गया, तो वृद्धि देखी गई।

प्रयोग के दौरान, जाइरोस्कोप की स्थिति और उसकी धुरी की दिशा क्षितिज के विभिन्न कोणों पर बदल गई। लेकिन इसका भी कोई नतीजा नहीं निकला.
अपने काम में, एन. कोज़ीरेव ने कहा कि जाइरोस्कोप के वजन में बदलाव का पता देर से शरद ऋतु और सर्दियों में लगाया जा सकता है, और इस मामले में भी, दिन के दौरान रीडिंग बदल जाती है। जाहिर है, यह सूर्य के सापेक्ष पृथ्वी की स्थिति के कारण है। एन. कोज़ीरेव ने अपने प्रयोग पुल्कोवो वेधशाला में किए, जो लगभग 60° उत्तरी अक्षांश पर स्थित है। सर्दी के मौसम में, सूर्य के सापेक्ष पृथ्वी की स्थिति ऐसी होती है कि दिन के समय इस अक्षांश पर गुरुत्वाकर्षण की दिशा क्रांतिवृत्त तल (7°) के लगभग लंबवत होती है। वे। जाइरोस्कोप के घूर्णन की धुरी व्यावहारिक रूप से क्रांतिवृत्त तल की धुरी के समानांतर थी। गर्मियों में परिणाम पाने के लिए प्रयोग को रात में आज़माना पड़ता था। शायद इसी कारण से ई. पॉडक्लेटनोव के प्रयोग को अन्य प्रयोगशालाओं में दोहराया नहीं जा सका।

ज़िटोमिर के अक्षांश (लगभग 50° उत्तरी अक्षांश) पर, जहां लेखक द्वारा प्रयोग किए गए थे, गर्मियों में गुरुत्वाकर्षण की दिशा और क्रांतिवृत्त तल के लंबवत के बीच का कोण लगभग 63° होता है। शायद इसी कारण से, केवल मामूली विचलन ही देखे गए। लेकिन यह भी संभव है कि इसका असर संतुलन भार पर भी पड़ा हो. इस मामले में, वजन में अंतर वजन और संतुलन भार से जाइरोस्कोप तक अलग-अलग दूरी के कारण प्रकट हुआ था।
वजन परिवर्तन के लिए निम्नलिखित तंत्र की कल्पना की जा सकती है। ब्रह्मांड में गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान और अन्य वस्तुओं और प्रणालियों का घूर्णन क्रोनोफिल्ड के प्रभाव में होता है। लेकिन घूर्णन एक ही धुरी के चारों ओर होता है, जिसकी अंतरिक्ष में स्थिति कुछ कारकों पर निर्भर करती है जो अभी भी हमारे लिए अज्ञात हैं। तदनुसार, ऐसी घूर्णनशील वस्तुओं की उपस्थिति में, क्रोनोफिल्ड के प्रभाव में अंतरिक्ष का विस्तार एक दिशात्मक चरित्र प्राप्त कर लेता है। यानी सिस्टम के घूर्णन अक्ष की दिशा में अंतरिक्ष का विस्तार किसी भी अन्य दिशा की तुलना में तेजी से होगा।

अंतरिक्ष की कल्पना एक क्वांटम गैस के रूप में की जा सकती है जो परमाणु नाभिक के अंदर भी सब कुछ भर देती है। (मेरा नोट - मैं इसे और अधिक सरलता से कहूंगा - उल्लिखित क्वांटम गैस ईथर है)अंतरिक्ष और उन भौतिक वस्तुओं के बीच एक अंतःक्रिया होती है जिसके भीतर वह स्थित है, जिसे बाहरी कारकों के प्रभाव में बढ़ाया जा सकता है, उदाहरण के लिए चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में। यदि घूमने वाला द्रव्यमान गुरुत्वाकर्षण प्रणाली के घूर्णन के विमान में स्थित है और पर्याप्त उच्च गति पर एक ही दिशा में घूमता है, तो घूर्णन की धुरी के साथ अंतरिक्ष और घूर्णन द्रव्यमान की बातचीत के कारण अंतरिक्ष तेजी से विस्तारित होगा। जब गुरुत्वाकर्षण की दिशाएं और अंतरिक्ष के विस्तार की दिशाएं मेल खाती हैं, तो वस्तुओं का वजन कम हो जाएगा। विपरीत घूर्णन के साथ, अंतरिक्ष का विस्तार धीमा हो जाएगा, जिससे वजन में वृद्धि होगी।

ऐसे मामलों में जहां गुरुत्वाकर्षण की दिशाएं और अंतरिक्ष का विस्तार मेल नहीं खाता है, परिणामी बल में मामूली बदलाव होता है और इसे दर्ज करना मुश्किल होता है।

घूमता हुआ द्रव्यमान किसी विशेष स्थान पर गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की ताकत को बदल देगा। गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की ताकत g = (GM) / R2 के सूत्र में, गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक G और पृथ्वी का द्रव्यमान M नहीं बदल सकता। परिणामस्वरूप, R का मान बदल जाता है - पृथ्वी के केंद्र से तोली जाने वाली वस्तु तक की दूरी। स्थान के अतिरिक्त विस्तार के कारण यह मान ΔR बढ़ जाता है। अर्थात्, इस मात्रा से भार पृथ्वी की सतह से ऊपर बढ़ता प्रतीत होता है, जिससे गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की ताकत में परिवर्तन होता है g" = (GM) / (R + ΔR)2।

यदि अंतरिक्ष का विस्तार धीमा हो जाता है, तो ΔR का मान R से घटा दिया जाएगा, जिससे वजन में वृद्धि होगी।

घूर्णनशील द्रव्यमान की उपस्थिति में वजन परिवर्तन के प्रयोग उच्च माप सटीकता प्राप्त करने की अनुमति नहीं देते हैं। शायद जाइरोस्कोप की घूर्णन गति वजन में उल्लेखनीय परिवर्तन लाने के लिए पर्याप्त नहीं है, क्योंकि अंतरिक्ष का अतिरिक्त विस्तार बहुत महत्वपूर्ण नहीं है। यदि इसी तरह के प्रयोग क्वांटम घड़ियों के साथ किए जाते हैं, तो दो घड़ियों की रीडिंग की तुलना करके उच्च माप सटीकता प्राप्त की जा सकती है। उस क्षेत्र में जहां अंतरिक्ष का तेजी से विस्तार हो रहा है, क्रोनोफिल्ड का तनाव बढ़ जाता है, और घड़ी तेजी से चलेगी और इसके विपरीत।

सूत्रों की जानकारी:

1) कोज़ीरेव एन.ए. समय के गुणों की प्रायोगिक जाँच की संभावना पर। // विज्ञान और दर्शन में समय। प्रागा, 1971. पी. 111...132.
2) पॉडक्लेटनोव प्रभाव: गुरुत्वाकर्षण का परिरक्षण?
3) रोशिन वी.वी., गोडिन एस.एम. गतिशील चुंबकीय प्रणाली में अरेखीय प्रभावों का प्रायोगिक अध्ययन। एनआईटी, 2001.
4) युमाशेव वी.ई. समय और ब्रह्मांड. एनआईटी, 2001.

युमाशेव व्लादिमीर एवगेनिविच
ज़ाइटॉमिर इंस्टीट्यूट ऑफ इंजीनियरिंग एंड टेक्नोलॉजी के एसोसिएट प्रोफेसर
ईमेल: [ईमेल सुरक्षित]

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ऐसी प्रतियों को "बीसी मिरर्स" कहा जाता है क्योंकि वे मुख्य साइट का पूर्ण प्रतिबिंब हैं। दर्पणों का उपयोग न केवल सट्टेबाजों द्वारा किया जाता है, बल्कि अन्य गेमिंग संसाधनों द्वारा भी किया जाता है।

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1990 के दशक के उत्तरार्ध में, भौतिकविदों को यह जानकर हैरानी हुई कि ब्रह्मांड का विस्तार धीमा होने के बजाय तेज हो रहा है। "ब्रह्मांड विज्ञान के मानक मॉडल" में कुछ भी इसकी व्याख्या नहीं कर सका, और इसलिए त्वरण को चलाने वाले कारण का वर्णन करने के लिए एक नए शब्द का आविष्कार किया गया: डार्क एनर्जी।

हमें नहीं पता कि "डार्क एनर्जी" क्या है, लेकिन अगर यह अस्तित्व में है, तो यह पूरे ब्रह्मांड की ऊर्जा का लगभग 70% हिस्सा होगा। और मानक ब्रह्माण्ड संबंधी मॉडल में इस तरह के एक अतिरिक्त घटक को जोड़ने के लिए पूछना अनसुना होगा। तो दूसरी व्याख्या यह है कि हम ब्रह्मांड के विस्तार की दर को समझाने के लिए गलत समीकरणों - गुरुत्वाकर्षण के गलत सिद्धांतों - का उपयोग कर रहे हैं। शायद अगर हम उन्हें अलग-अलग समीकरणों के साथ वर्णित करते, तो हमें इतनी बड़ी मात्रा में अतिरिक्त ऊर्जा खर्च नहीं करनी पड़ती।

वैकल्पिक गुरुत्वाकर्षण डार्क एनर्जी की समस्या का समाधान कर सकता है। सामान्य सापेक्षता गुरुत्वाकर्षण का अब तक का हमारा सबसे अच्छा वर्णन है, और इसे छोटे पैमाने पर अच्छी तरह से परीक्षण किया गया है; पृथ्वी पर और सौरमंडल में हमें इससे बिल्कुल कोई विचलन नहीं दिखता। लेकिन जब हम ब्रह्मांड विज्ञान से जुड़ी बहुत बड़ी दूरियों की ओर बढ़ते हैं, तो ऐसा लगता है कि हमें सुधार की आवश्यकता है। इसमें पैमाने की लंबाई को परिमाण के 16 क्रमों (दस हजार ट्रिलियन गुना बड़ा) से बदलना शामिल है। यह आश्चर्यजनक होगा यदि एक सिद्धांत इतने विशाल पैमाने को कवर कर सके, और इसलिए गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांत को बदलना इतना पागलपन भरा विचार नहीं लगता है।

गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांतों को बनाने की वास्तविक चुनौतियों में से एक यह है कि आपको यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता है कि आपका सिद्धांत बहुत बड़े ब्रह्माण्ड संबंधी पैमानों पर समझ में आएगा, उन चीजों की भविष्यवाणी किए बिना जो सौर मंडल के लिए हास्यास्पद होंगी, जैसे कि चंद्रमा की ओर सर्पिल वंश धरती। दुर्भाग्य से, इन पूर्वानुमानों का बहुत कम विश्लेषण किया जाता है। ब्रह्माण्डविज्ञानी ब्रह्माण्ड संबंधी गुणों पर ध्यान केंद्रित करते हैं और हमेशा यह परीक्षण भी नहीं करते हैं कि उनका सिद्धांत सितारों और ब्लैक होल को स्थिर रूप से अस्तित्व में रहने की अनुमति देता है या नहीं। क्योंकि यदि नहीं, तो आपको इसे तुरंत छोड़ना होगा।

पिछले दस वर्षों में, सैकड़ों शोधकर्ताओं ने गुरुत्वाकर्षण को बदलने के लिए विभिन्न तरीकों की कोशिश की है। समस्या का एक हिस्सा यह है कि इतने सारे सिद्धांत हैं कि प्रत्येक को व्यक्तिगत रूप से परखने में बहुत समय लगेगा। ऑक्सफ़ोर्ड विश्वविद्यालय में टेसा बेकर ने इन सिद्धांतों के एकीकृत विवरण के साथ आने की कोशिश में बहुत काम किया है। यदि आप उन सभी को एक गणितीय औपचारिकता तक सीमित कर सकते हैं, तो आपको बस एक चीज़ का परीक्षण करना होगा और आपको पता चल जाएगा कि अन्य सभी सिद्धांतों के लिए इसका क्या अर्थ है।

“इस मानचित्र को बनाने की प्रक्रिया में, हमने पाया कि कई सिद्धांत पहले तो बहुत अलग दिखते हैं, लेकिन गणितीय स्तर पर वे सभी एक ही दिशा में आगे बढ़ रहे हैं। इससे मुझे लगा कि इन गुरुत्वाकर्षण सिद्धांतों को विकसित करते समय लोग एक ही तरह की सोच में फंस गए हैं, और अभी भी बदलाव की गुंजाइश है।

अभी हाल ही में, मैं गणित का परीक्षण करने के तरीके विकसित करने की ओर आगे बढ़ा हूँ - इसे डेटा तक सीमित करके। उदाहरण के लिए, हम गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग का उपयोग कर सकते हैं। यदि आप आकाशगंगा समूह जैसी कोई विशाल वस्तु लेते हैं, तो उसके पीछे की वस्तुओं से प्रकाश समूह के गुरुत्वाकर्षण से मुड़ जाएगा। यदि आप गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांत को बदलते हैं, तो आप वक्रता का प्रतिशत बदल देते हैं। हम आम तौर पर इन सीमाओं को सीमित करने और यह जांचने के लिए कि हमारे हाथ में जो भी डेटा आता है, उसका अध्ययन करते हैं और परीक्षण करते हैं कि क्या काम करता है।

इस विशेष बिंदु पर, हमारे पास जो डेटा है वह विभिन्न गुरुत्वाकर्षण मॉडलों के बीच अंतर करने के लिए पर्याप्त नहीं है। इसलिए हम अगली पीढ़ी के खगोल भौतिकी प्रयोगों के लिए बहुत सी भविष्यवाणियाँ कर रहे हैं ताकि यह पता लगाया जा सके कि भविष्य में गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांतों के परीक्षण के लिए कौन से तरीके उपयोगी होंगे।"