ПЕРЕОСМЫСЛЕНИЕ СВЕТА, ГРАВИТАЦИИ И ИСТИННОЙ ТКАНИ
ВСЕЛЕННОЙ
Гочо В. Шарланов
2025
Перевод сделан по изданию
Challenging Old Lightspeed Legends
by Gocho V. Sharlanov
Copyright © 2025 by Gocho V. Sharlanov
Все права защищены. Никакая часть этой книги не может быть воспроизведена в любой форме или сценарии, сохранена в поисковой системе или передана в любой форме или любыми средствами (электронными, механическими, фотокопированием, записью или иным образом) без письменного разрешения автора, за исключением рецензента, который может цитировать краткие отрывки в обзоре, который будет напечатан газетой или журналом.
Об авторе
Гочо В. Шарланов
Бывший академический член Афинского института образования и научных исследований (ATINER).
Магистр технических наук
«Системы контроля и управления для атомных станций»;
«Автоматизация теплоэнергетических процессов»;
«Прикладная математика».
Библиография включена
Содержание этой книги в основном основано на опубликованных статьях в научных журналах.
________________
В память
о моей супруге Валентина Димитрова Шарланова,
с любовью и благодарностью
за понимание и поддержку, что она дала мне,
и в память о моих родителях за культивируемую
непримиримость в поисках истины.
________________
О книге
«Формулировка проблемы часто является более важной, чем ее решение, которое может быть просто вопросом математических или экспериментальных навыков. Поднимать новые вопросы, новые возможности, рассматривать старые проблемы под новым углом, требует творческого воображения и знаменует собой настоящий прогресс в науке».
(The Evolution of Physics», Einstein & Infeld, 1938)
Что, если скорость света не постоянна?
Вот уже более века две идеи формируют наше представление о Вселенной:
— Что свет всегда распространяется с одинаковой скоростью, независимо от того, как и где он измеряется.
— Что вселенная ускоряется в своем расширении, движимом таинственной «темной энергией»,
Но что, если оба они ошибочны?
В «СКОРОСТЬ СВЕТА: КОНЕЦ СТАРЫХ ЛЕГЕНД», с новаторским пересмотром физики 20-го века, раскрываются трещины в основах наших самых священных научных теорий. С четкими объяснениями, доступными метафорами и острым научным пониманием, эта книга пересматривает эксперименты, которые долгое время считались подтверждением специальной теории относительности Эйнштейна, и показывает, что они, возможно, были неправильно поняты все время.
Опираясь на пропущенные данные, результаты повторного анализа интерферометра и тихие голоса физиков, которые осмелились не согласиться, книга представляет собой смелую новую структуру. В этом представлении пространство не пусто — это динамическое энергетическое поле, сформированное гравитацией. Фотоны, эти маленькие пакеты (порции) энергии, не проходят через среду распространения (пустое, без материи пространство), нетронуты. Их скорость и поведение смещаются в зависимости от меняющейся структуры самого пространства, ведь «пустое пространство без материи», оказывается «энергетическим супом», а они –небольшие пакеты (порции) энергии, распространяющиеся в этой среде…
Читатель будет исследовать:
— Почему знаменитый эксперимент Майкельсона-Морли, возможно, доказал неправильную вещь.
— Как современные системы, такие как GPS и волоконно-оптические гироскопы, рассказывают другую историю о свете.
— Почему предполагаемая «расширяющаяся вселенная» может быть иллюзией, рожденной из неправильно понятых красных смещений,
— и как замена устаревших постулатов проверенными физическими принципами открывает более четкое представление о космосе.
Это не просто критика старых теорий. Это видение того, что будет дальше.
Это не отказ от науки, а подтверждение ее духа: готовности задавать вопросы, исследовать и бросать вызов даже нашим самым заветным предположениям.
Это не отрицание гениальности Эйнштейна. Это продолжение его собственного призыва поставить под сомнение предположения и следовать доказательствам, куда бы они ни привели.
Эта книга — приглашение вернуться к вопросам, которые, как мы думали, были решены.
«СКОРОСТЬ СВЕТА: КОНЕЦ СТАРЫХ ЛЕГЕНД» призывает читателей мыслить масштабнее, задавать более глубокие вопросы и заново открывать для себя чудо вопроса: «А что если?»
Специально для читателя, спрашивающего «А что если?»
Всегда ли свет движется с одинаковой скоростью? Подумайте ещё раз
Вы, вероятно, слышали эту фразу в школе: «Ничто не движется быстрее света в вакууме». Это краеугольный камень современной физики. Но что, если мы приняли это за «скорость света всегда и везде одинакова», и это не совсем так?
Давайте перенесёмся в космос и посмотрим, как гравитация может незаметно корректировать правила распространения света.
Гравитация: невидимый скульптор пространства
Представьте себе, что пространство не просто пусто — это больше похоже на эластичную ткань… и эта эластичная ткань сделана из энергии! Когда вы кладете массивный объект, такой как Солнце, на эту ткань, гравитация сжимает его и искажает. Более того, свет — это энергетические пакеты (порции), которые распространяются в этом «энергетическом супе»! Это растяжение делает больше, чем изгиб пути планет — оно также меняет движение света через эту среду.
В областях с сильными гравитационными полями (например, вблизи Солнца) частота света уменьшается и длина волны сокращается. А поскольку скорость света в ваккууме зависит как от частоты, так и от длины волны (c = λν), следует, что скорость света в вакууме также уменьшается. Это не просто теория — она была доказана в 1964 году американским астрономом Ирвином Шапиро [1]. Это было подтверждено снова с высокой точностью с использованием управляемых транспондеров на борту космических зондов «Mariner-6» и «Mariner-7», когда они находились на орбите вокруг планеты Марс.
Подождите-ка — значит ли это, что скорость света не универсальна?
Именно. Оказывается, в разных гравитационных зонах по всей вселенной «локальная» скорость света в вакууме меняться. В более слабых гравитационных полях (например, около края нашей Солнечной системы или в горах Земли) увеличивается не только частота, но и длина волны света — и подразумевает, что свет распространяется с большей скоростью.
Это не какая-то маргинальная теория — как мы увидим ниже, она полностью согласуется с общей теорией относительности. Вот почему атомные часы идут быстрее на больших высотах: в условиях слабее гравитации, время течет немного быстрее. И поскольку определения метров и секунд зависят от атомного излучения, это означает, что даже наши единицы измерения слегка растягиваются и сжимаются под воздействием гравитации.
Доказательства в «Пионерах»
Вот где становится интересно. Горстка космических аппаратов — Pioneer 10, Pioneer 11, Galileo, Ulysses — показала «аномалии» в своем ускорении, когда они находятся на окраине Солнечной системы. Ученые чесали затылки, пытаясь понять, почему они, казалось, замедляются таинственным образом. Но, возможно, не сами космические аппараты изменяют свое ускорение — это может быть связано с тем, как ведет себя свет в этих удаленных участках Солнечной системе.
Если гравитация там слабее, то электромагнитные сигналы могут ускориться достаточно, чтобы запутать нас относительно времени прохождения электромагнитных сигналов связи — они прибывают раньше, чем мы ожидаем, основываясь на «постоянстве» скорости света, которую мы приняли здесь на Земле. То, что мы интерпретировали как «аномалию в ускорении», неожиданно в движении космических зондов, может быть просто Вселенной, играющей со скоростью электромагнитных сигналов.
Можем ли мы доказать это на борту МКС?
Одна блестящая идея — проверить это прямо на борту Международной космической станции и даже написать новые законы физики. Мы можем использовать частоты атомных часов, чтобы увидеть изменение «секунды» — и увидим, насколько они будут отличаться от того, что мы измеряем на Земле. Мы можем использовать платино-иридиевый стержень (на длину которого не влияет более слабая гравитация на МКС). Этот стержень может быть рассчитан и масштабирован с целью сравнения с длиной волны соответственно выбранного монохроматического источника электромагнитного излучения — и мы увидим изменение «метра». Это будет проверка в реальном времени прогнозов общей теории относительности в отношении изменения единиц времени и длины, если они определены с использованием характеристик электромагнитного излучения. Но самое главное: На борту МКС мы зафиксируем возрастающие частоту и длину волны, а значит, и увеличение скорости света в вакууме!
Заключительная мысль
Итак, всегда ли свет проходит с одинаковой скоростью в вакууме? Не совсем. Точнее сказать: свет имеет постоянную скорость в вакууме в каждой локальной гравитационной области. Точно так же, как рыба плавает в пруду с постоянной скоростью, но ее скорость может меняться от одного пруда к другому, где плотность воды разная.
И это, дорогой читатель, раскрывает что-то поэтическое о нашей вселенной. Даже у вещей, которые мы называем «константами», может быть немного места для маневра — если мы будем смотреть достаточно близко.
Что нас ждёт?
В части I мы рассмотрим экспериментальные и логические трещины в здании специальной теории относительности. Мы увидим, как более глубокое понимание вакуума — не как «ничего», а как «нечто» — может разрешить давние головоломки о поведении света.
Затем, в Части II, мы обратимся к обширному космосу, где вырисовывается еще одна загадка: ускоренное расширение Вселенной, несмотря на неоспоримо доказанный закон всемирного тяготения Ньютона. Чтобы объяснить это, физики вызвали две темные сущности — «темную материю» и «темную энергию» — которые вместе предположительно составляют более 95% всего сущего. Что, если красное смещение света из далеких галактик происходит не из-за эффекта Доплера, известного нам по механическим волнам вроде звука, а к чему-то гораздо более простому? А что если свет теряет энергию (смещается к красному спектру) не за счет движения, а за счет взаимодействия с энергетической тканью самого пространства?
В части III мы рассмотрим, как гравитация может влиять не только на движение планет, но и на саму суть света. От атомных часов до космических зондов открывается новая картина, указывающая на Вселенную, наполненную не загадочными частицами, а непонятыми принципами.
Дорога впереди может быть незнакома. Но она основана на логике, подкреплена фактами и освещёна стремлением Человека к познанию. Если вы когда-либо испытывали укол сомнения в историях, рассказанных физикой, или желание понять их глубже, эта книга для вас.
Давайте начнем.
