Наука и техника

[Tamerlan]

СТО говорит о том, что часы можно синхронизировать лишь в рамках одной ИСО. В разных одновременно это сделать нельзя.

Разумеется. Но ты ведь утверждаешь, что и в одной это бессмысленно...

Наверное, я не очень правильно выразился. Это не бессмысленно. Но даже идеально синхронизированные часы на достаточно большом расстоянии будут показывать разное время.

[Kaa]

Наверное, я не очень правильно выразился. Это не бессмысленно. Но даже идеально синхронизированные часы на достаточно большом расстоянии будут показывать разное время.

Они не будут показывать разное время. Они будут выглядеть, показывающими разное время, для некоего наблюдателя, находящегося в некоторой точке. Собственно, как раз для того, чтобы устранить привязку к конкретному наблюдателю, Эйнштейн и ввёл понятие синхронизации часов и единого, для данной системы отсчёта, времени.

[Tamerlan]

Вот, нашел хороший пример, иллюстрирующий нарушение причинности.



На рисунке показаны две ИСО А и В (далее кратко - А и В). В условное время ровно 00 часов по часам обеих систем В начинает удаляться от А со скоростью 0,87с. Такая скорость взята для простоты расчетов, поскольку при такой скорости движения часы в удаляющейся ИСО замедляются ровно в два раза по отношению к неподвижным часам.

Пусть ровно через 2 часа движения из A по таймеру T срабатывает реле K, которое контактами U включает передатчик P, который посылается сверхсветовой (мгновенный) сигнал s (например, тахион) на удаляющуюся платформу B. В соответствии с СТО часы на платформе B с точки зрения отправителя A отстают и показывают только 1 час, поскольку B двигалась 2 часа, и на ней часы идут в два раза медленнее. Полученный на платформе B сигнал s с помощью реле M запускает ретранслятор R, который посылает в сторону A ответный сигнал q. По сигналу q на платформе взрывается устройство и уничтожает таймер T, реле K, контакты реле U и передатчик P. Это событие происходит в 2 часа по часам системы А и в 1 час по часам системы B (относительно системы A).

В свою очередь, с точки зрения B по часам A прошло также ровно в 2 раза меньше времени. Действительно, по требованию СТО мы принимаем: поскольку B как бы получил сигнал в 1 час, то на A, по его мнению, прошло 30 минут. Итак, А получит ответный сигнал q, по мнению B и требованиям СТО, именно в 30 минут от начала разлёта.

Далее по полученному на платформе A сигналу q взрывается заряд Z, который уничтожает таймер T, реле K с контактами U и передатчик P, распыляет их до атомарного состояния. Произошло это, как показано, в 00:30 минут по часам платформы A. Но тогда, следовательно, получается, что в 2 часа на платформе A не может сработать таймер T, не может сработать реле K и включить своими контактами U передатчик P. Следовательно, не может быть отправлен сигнал s, поэтому не будет включено реле M на платформе B и не будет запущен ретранслятор R, который не сможет отправить обратный сигнал q на платформу A, при отсутствии которого не сработает взрывное устройство Z и не уничтожит передатчик P. Это абсурд.

[Kaa]

Вот, нашел хороший пример, иллюстрирующий нарушение причинности.

И тут тоже ошибка в рассуждениях. Вот смотри:

Пусть ровно через 2 часа движения из A по таймеру T срабатывает реле K, которое контактами U включает передатчик P, который посылается сверхсветовой (мгновенный) сигнал s (например, тахион) на удаляющуюся платформу B. В соответствии с СТО часы на платформе B с точки зрения отправителя A отстают и показывают только 1 час, поскольку B двигалась 2 часа, и на ней часы идут в два раза медленнее. Полученный на платформе B сигнал s с помощью реле M запускает ретранслятор R, который посылает в сторону A ответный сигнал q. По сигналу q на платформе взрывается устройство и уничтожает таймер T, реле K, контакты реле U и передатчик P. Это событие происходит в 2 часа по часам системы А и в 1 час по часам системы B (относительно системы A).

То есть по часам системы отсчёта А все события, от срабатывания таймера Т и до взрыва устройства Z, происходят в момент времени (обозначим время начала разлёта, как R)  R + 2 часа. по часам системы отсчёта В, но с точки зрения А, все события происходят в момент времени R + 1 час. Нарушения причинности нет.

В свою очередь, с точки зрения B по часам A прошло также ровно в 2 раза меньше времени. Действительно, по требованию СТО мы принимаем: поскольку B как бы получил сигнал в 1 час, то на A, по его мнению, прошло 30 минут.

Здесь отмечается, что по часам системы отсчёта В, события от срабатывания таймера Т и до получения сигнала S происходят в момент R + 1 час. По часам системы отсчёта А, но с точки зрения В, это происходит в R + 30 мин.
Но далее, почему-то...

Далее по полученному на платформе A сигналу q взрывается заряд Z, который уничтожает таймер T, реле K с контактами U и передатчик P, распыляет их до атомарного состояния. Произошло это, как показано, в 00:30 минут по часам платформы A. Но тогда, следовательно, получается, что в 2 часа на платформе A не может сработать таймер T

С точки зрения В, таймер в системе А тоже сработал в "00:30 минут по часам платформы A" (см. выше), и это в этой ситуации, авторами этими же, уже отмечалось. А через 2 часа он сработал по часам системы А с точки зрения ситемы А, а не B. То есть вся последовательность событий будет происходить в разное время по часам разных систем и с разных точек зрения (выглядит парадоксально, но не более, имхо, чем парадокс близнецов). Но последовательность событий остаётся той-же.

[Kaa]

Ученые объявили неделю падения китайских космических станций

Кажуть, що вже все...

Китайська орбітальна станція "Тянгун-1" увійшла в земну атмосферу, її уламки впали у води Тихого океану. Про це інформує видання Reuters із посиланням на офіційні дані китайської сторони, пише "Еспресо".

Відомо, що переважна більшість станції згоріла, коли входила в атмосферу. Це було близько 8:15 ранку (друга година ночі за київським часом). Додамо, що офіційно не повідомляють, куди саме впали уламки станції, хоча раніше прогнозували, що це мало статися біля берегів Бразилії, недалеко від міст Сан-Паулу і Ріо-де-Жанейро.

[Tamerlan]

То есть вся последовательность событий будет происходить в разное время по часам разных систем и с разных точек зрения (выглядит парадоксально, но не более, имхо, чем парадокс близнецов). Но последовательность событий остаётся той-же.

Да где же той же, если следствие (взрыв бомбы) в системе отсчета B наблюдается раньше, чем отосланный сигнал из системы А?

[Kaa]

Да где же той же, если следствие (взрыв бомбы) в системе отсчета B наблюдается раньше, чем отосланный сигнал из системы А?

С чего вдруг раньше? Вот тут:

с точки зрения B по часам A прошло также ровно в 2 раза меньше времени. Действительно, по требованию СТО мы принимаем: поскольку B как бы получил сигнал в 1 час, то на A, по его мнению, прошло 30 минут.

Сигнал принят (и, соответственно, был отправлен) по часам системы отсчёта В в момент R + 1 час. По часам системы А, с точки зрения системы В, это произошло в момент R + 30 мин.
А вот тут:

Далее по полученному на платформе A сигналу q взрывается заряд Z, который уничтожает таймер T, реле K с контактами U и передатчик P, распыляет их до атомарного состояния. Произошло это, как показано, в 00:30 минут по часам платформы A.

бомба взрывается в момент R + 30 мин по часам системы отсчёта А, с точки зрения В. Сравни выделенное болдом...

[Фрипп]

Мне вот еще какой вопрос интересует. Вот, скажем, Юпитер, который достаточно тяжелая планета, он притягивает некий предмет с Земли, так вот направление этого притяжения, оно направлено в ту точку, где мы видим Юпитер сейчас, или в ту точку, где он на самом деле находится?

[Zont]

 

[Фрипп]

Не, ну не про Телеграм же?

[Tamerlan]

Сигнал принят (и, соответственно, был отправлен) по часам системы отсчёта В в момент R + 1 час. По часам системы А, с точки зрения системы В, это произошло в момент R + 30 мин.

бомба взрывается в момент R + 30 мин по часам системы отсчёта А, с точки зрения В.

Проблема в том, что с точки зрения системы А она дожила до показания часов, равных R+2 часа, а с точки зрения B в R+30 мин системы A просто не стало, т.к. все взорвалось к ебеням. Вопрос: какова же реальная картина? С точки зрения теории относительности от смены системы отсчета принципиальный характер событий меняться не должен.

[Tamerlan]

Мне вот еще какой вопрос интересует. Вот, скажем, Юпитер, который достаточно тяжелая планета, он притягивает некий предмет с Земли, так вот направление этого притяжения, оно направлено в ту точку, где мы видим Юпитер сейчас, или в ту точку, где он на самом деле находится?

Где мы его видим, там он для нас и находится на самом деле. И притягивается тоже к той точке, где мы его видим.

[Kaa]

Мне вот еще какой вопрос интересует. Вот, скажем, Юпитер, который достаточно тяжелая планета, он притягивает некий предмет с Земли, так вот направление этого притяжения, оно направлено в ту точку, где мы видим Юпитер сейчас, или в ту точку, где он на самом деле находится?

Зависит от скорости распространения гравитационного взаимодействия. Тут, насколько я знаю, единого мнения ещё нет, но большинство физиков считают её равной скорости света, или почти равной. Тогда предмет на Земле будет притягиваться Юпитером к точке, где мы его видим, или видели малое время назад.

[Tamerlan]

Зависит от скорости распространения гравитационного взаимодействия. Тут, насколько я знаю, единого мнения ещё нет

Ты не следишь за последними экспериментальными данными, похоже. 

Благодаря практически одновременному наблюдению гравитационно-волнового и электромагнитного сигнала впервые установлены прямые ограничения на отклонение скорости гравитационных волн от скорости света. Если такое отклонение существует, оно лежит в пределах от −3×10−15 до +0,7×10−15, то есть совместимо с нулём в пределах погрешности

[Kaa]

Проблема в том, что с точки зрения системы А она дожила до показания часов, равных R+2 часа, а с точки зрения B в R+30 мин системы A просто не стало, т.к. все взорвалось к ебеням. Вопрос: какова же реальная картина? С точки зрения теории относительности от смены системы отсчета принципиальный характер событий меняться не должен.

Парадокс? Да. Но вот, например, с точки зрения близнецов в одноимённом парадоксе каждый из них стареет быстрее, чем брат, чего тоже быть не должно...

[Tamerlan]

Но вот, например, с точки зрения близнецов в одноимённом парадоксе каждый из них стареет быстрее, чем брат, чего тоже быть не должно...

Нет, это как раз кажущийся парадокс. Там системы отсчета не равноправны, и никакого нарушения причины и следствия нет. А тут - системы полностью равноправны (ни о каких ускорениях и смене ИСО речи не идет), а причинно-следственная связь нарушается.

[Kaa]

Нет, это как раз кажущийся парадокс. Там системы отсчета не равноправны, и никакого нарушения причины и следствия нет. А тут - системы полностью равноправны (ни о каких ускорениях и смене ИСО речи не идет), а причинно-следственная связь нарушается.

Системы отсчёта в парадоксе близнецов неравноправны за счёт изменения скорости одной из них в конечных точках. Но если рассматривать их во время установившегося инерциального полёта, то они вполне себе равноправны. Вот, например, если к каждой из этих платформ прикрепить сбоку (чтобы не погибли при бабахе, ибо жалко) близнеца-наблюдателя, то с точки зрения близнеца А через два часа после разлёта он станет на два часа старше, а брат - только на один. А с точки зрения близнеца В, он таки станет на час старше, а вот брат - только на 30 минут. И, например, если в момент бабаха платформа В резко затормозит и окажется в системе отсчёта платформы А, то обнаружится, что в этой системе отсчёта прошло таки два часа, а не 30 минут.
И причинно-следственная связь здесь не нарушается, ибо и там и там причина и следствие происходят одновременно, но события происходят в разное время с точки зрения разных систем отсчёта.

[Tamerlan]

Системы отсчёта в парадоксе близнецов неравноправны за счёт изменения скорости одной из них в конечных точках. Но если рассматривать их во время установившегося инерциального полёта, то они вполне себе равноправны.

И при этих условиях никакого парадокса не возникает, что характерно.

[Tamerlan]

Вот, например, если к каждой из этих платформ прикрепить сбоку (чтобы не погибли при бабахе, ибо жалко) близнеца-наблюдателя, то с точки зрения близнеца А через два часа после разлёта он станет на два часа старше, а брат - только на один. А с точки зрения близнеца В, он таки станет на час старше, а вот брат - только на 30 минут. И, например, если в момент бабаха платформа В резко затормозит и окажется в системе отсчёта платформы А, то обнаружится, что в этой системе отсчёта прошло таки два часа, а не 30 минут

Да, ты прав. С близнецами здесь будет тот же самый парадокс, если допустить, что они могут мгновенно обмениваться информацией.

[Kaa]

Да, ты прав. С близнецами здесь будет тот же самый парадокс, если допустить, что они могут мгновенно обмениваться информацией.

Да и без мгновенного обмена информацией тоже. Если заменить бабах на плановую остановку, то точно также братец В обнаружит, что братишка А, который вот только что был на пол часа моложе, вдруг стал на час старше.

[Tamerlan]

Если заменить бабах на плановую остановку, то точно также братец В обнаружит, что братишка А, который вот только что был на пол часа моложе

Что значит "вот только что"?  Если мгновенного обмена информации нет, то последние данные о своем брате путешественник из системы B получит минимум с задержкой в 52 минуты с небольшим (по его собственным часам). После остановки ему тоже потребуется не меньшее время, чтобы сравнить свои часы с часами того, кто остался в системе А.

[Kaa]

Что значит "вот только что"?  Если мгновенного обмена информации нет, то последние данные о своем брате путешественник из системы B получит минимум с задержкой в 52 минуты с небольшим (по его собственным часам).

"Только что" - это по синхронизированным в его системе отсчёта часам. Но если ты опять подменяешь единое время локальным для наблюдателя, то тогда и бабах наблюдатель будет наблюдать точно с теми же задержками.

А что до парадокса близнецов, то вот вспомнилось, что один из путей его разрешения это как раз использование единого времени и относительности одновременности, которую в твоём примере авторы проигнорировали. Тут прилагаю картинку из Википедии, адаптированную под твой пример. На ней система отсчёта S соответствует платформе А, и S' соответствует платформе В.  На картинке изображено время в момент начала разбегания для системы S'. В точке R, где в этот момент находятся обе платформы, время в них совпадает и равно R. Точка Bx обозначает точку, где платформа B окажется в момент бабаха. Растояние х между точками равно (в системе единиц со скоростью света равной 1) 120 * 0.87 = 104.4 световых минут в системе отсчёта S. Время в этой точке равно тоже R для системы S', и R + V*x = R + 104.4 * 0.87 ≈ R + 90 минут в системе S. Когда платформа B достигнет этой точки, время на часах системы S в этой точке и с точки зрения системы S' будет 30 + 90 = 120 минут, то есть те же два часа. 

[Solmir]

Мне вот еще какой вопрос интересует. Вот, скажем, Юпитер, который достаточно тяжелая планета, он притягивает некий предмет с Земли, так вот направление этого притяжения, оно направлено в ту точку, где мы видим Юпитер сейчас, или в ту точку, где он на самом деле находится?

Зависит от скорости распространения гравитационного взаимодействия. Тут, насколько я знаю, единого мнения ещё нет, но большинство физиков считают её равной скорости света, или почти равной. Тогда предмет на Земле будет притягиваться Юпитером к точке, где мы его видим, или видели малое время назад.

Для начала, надо понимать, что если свет идет от Юпитера время Т, то Т назад Юпитер не появился внезапно, он был и перед этим. Дальше, Юпитер создает слабое поле, которое сводится к малым возмущениям метрики. В этом случае гравитация (точнее гравитационные волны) распространяются со скоростью света. Решение представляет собой запаздывающий потенциал, так что можно сказать, что сила направлена туда, где Юпитер был время Т тому назад.

[Tamerlan]

Время в этой точке равно тоже R для системы S', и R + V*x = R + 104.4 * 0.87 ≈ R + 90 минут в системе S. Когда платформа B достигнет этой точки, время на часах системы S в этой точке и с точки зрения системы S' будет 30 + 90 = 120 минут, то есть те же два часа. 

Ты путаешься. Время течет в обеих системах отсчета, но с разной скоростью. По часам системы S до момента остановки проходит 2 часа. По часам системы S' - один час. В точке, удаленной от начала разбега на 104.4 световые минуты синхронные для системы S часы будут показывать R+120 минут в тот момент, когда до них долетит система S'. Но по собственным часам S' при этом пройдет всего 60 минут. Если система S' в этот момент останавливается, то она переходит в другую систему отсчета - S, и при этом набежавшая разница во времени фиксируется. Т.е. взглянув на синхронизированные часы путешествующий близнец поймет, что отстали именно его часы, а не часы оставшегося в системе S брата-близнеца.

[Kaa]

Ты путаешься. Время течет в обеих системах отсчета, но с разной скоростью. По часам системы S до момента остановки проходит 2 часа. По часам системы S' - один час. В точке, удаленной от начала разбега на 104.4 световые минуты синхронные для системы S часы будут показывать R+120 минут в тот момент, когда до них долетит система S'. Но по собственным часам S' при этом пройдет всего 60 минут. Если система S' в этот момент останавливается, то она переходит в другую систему отсчета - S, и при этом набежавшая разница во времени фиксируется. Т.е. взглянув на синхронизированные часы путешествующий близнец поймет, что отстали именно его часы, а не часы оставшегося в системе S брата-близнеца.

Никакой путаницы. В СТО время в разных системах отсчёта не только с разной скоростью течёт, но ещё и неравномерно. Так, если в какой-то точке в какой-то момент показания часов в разных системах совпадут, то в других точках показания синхронизированных, каждые в своих системах отсчёта, часов будут различаться. И разница тем больше, чем больше расстояние между точками. По направлению относительного движения разница будет в одну сторону, против - в другую. Именно эта неравномерность и приводит к относительности одновременности. Собственно это и продемонстрировано на картинке и в расчётах в моём предыдущем посте.

Правда там рассуждения не закончены, спешил вчера. Когда платформа В достигнет точки Вх, то на часах в этой точке в системе отсчёта S, и с точки зрения ситемы S,' действительно будет R + 120 мин. Вот только теперь платформа А будет на таком же расстоянии, но уже позади, и там, в силу всё той же относительности одеовременности, на часах в системе отсчёта S, но с точки зрения ситемы S', будут всё те-же R + 30 мин. Но когда брат путешественник тормозит и переходит в систему отсчёта S, то он будет уже в едином времени системы S, в котором показания синхронизированных часов во всех точках совпадают, и время на платформе А оказывается равным времени в точке Bx.

Кстати, в твоём примере гипотетический тахион, подрывая бонбу в системе отсчёта S, взаимодействует с ней и тоже в момент взаимодействия переходит в систему отсчёта S.

[Tamerlan]

Вот только теперь платформа А будет на таком же расстоянии, но уже позади, и там, в силу всё той же неоднородности, на часах в системе отсчёта S, но с точки зрения ситемы S', будут всё те-же R + 30 мин.

Ты путаешь системы отсчета. В движущейся системе S' расстояние до начала координат S будет не такое же, а меньше - из-за сокращения размеров. К моменту остановки с точки зрения системы S' система S удалится на 52.2 световые минуты, а не на 104.4, как с точки зрения S. На часах, расположенных у начала координат S, действительно будет наблюдаться время R+30, только оно будет запаздывать на 52.2 минуты, а после остановки - на 104.4 минуты относительно локального времени S'.

[Kaa]

Ты путаешь системы отсчета. В движущейся системе S' расстояние до начала координат S будет не такое же, а меньше - из-за сокращения размеров. К моменту остановки с точки зрения системы S' система S удалится на 52.2 световые минуты, а не на 104.4, как с точки зрения S. На часах, расположенных у начала координат S, действительно будет наблюдаться время R+30, только оно будет запаздывать на 52.2 минуты, а после остановки - на 104.4 минуты относительно локального времени S'.

Не путаю. Если ты ещё раз посмотришь на картинку:

то несомненно обратишь внимание, что в формуле расчёта показаний времени по часам системы S для разных точек, относительно системы S', используется расстояние именно в системе S. Подозреваю, что сделано это исключительно для удобства, ибо если использовать расстояние в системе S', то формула получится не такой лаконичной.

[Poodle]

Один хрен, ко "взрослой" наукотехнике оно мало отоношения имеет, изначально заточено на турбизнес.
Хотя в целом, конечно, впечатляет.

[Старина Z]

Новости с полей 

В Антарктиде собрали первый урожай салата, огурцов и редиса

Команда полярной станции Neumayer III в Антарктиде впервые собрала урожай, выращенный в теплицах без земли и солнечного света: 3,6 кг салата, 18 огурцов и 70 редисок.
Об этом сообщает realist, со ссылкой на Science Alert.

В высокотехнологичной теплице, за стенами которой держалась температура — 20 °C, использовали многоразовый водный цикл, систему питательных веществ, светодиодное освещение и тщательный контроль углекислого газа. Основой стал метод, известный как гидропоника.

Ученые из Немецкого аэрокосмического центра, координирующие проект, рассказали, что к маю надеются собирать по 4−5 кг овощей в неделю.

https://twitter.com/CECHR_UoD/status/982622523815686145

На Международной космической станции (МКС) салат научились выращивать с 2015 года, но этот проект сосредоточен на производстве более широкого ассортимента овощей: редиса, помидоров, огурцов, перца, зелени и ягод. Технологию развивают, чтобы в будущем астронавты орбитальных станций и колонизаторы других планет могли использовать ее для выращивания достаточного количества провизии.

https://www.ukrinform.ru/rubric-technology/2437881-v-antarktide-sobrali-pervyj-urozaj-salata-ogurcov-i-redisa.html

[glasha]

Один хрен, ко "взрослой" наукотехнике оно мало отоношения имеет, изначально заточено на турбизнес.

странно слышать о параметрах отношения ко "взрослой науке-технике", лишь руководствуясь фразой: " заточен на турбизнес", будто речь шла о новом маршруте автобуса ( вы бы тогда уж вспомнили, что Virgin Group создавалась Брэнсоном для торговли дешевыми грампластинками), а не о новом методе пуска КА на высоте 16 км, который приземляется потом как обычный самолет. Или у вас уже есть примеры таких успешных пилотируемых полетов и мою инфо считать как не актуальную?
Что же вы не высказались об этом еще раньше, когда я говорила о выкатке WhiteKnightTwo?