martes, 17 de mayo de 2011

La sonda Gravity Probe B de la NASA confirma dos teorías del Espacio-Tiempo de Einstein

 Post cedido por el blog Vega 0.0 de Fran Sevilla.

Concepto artístico de la sonda GP–B midiendo el espacio–tiempo curvo alrededor de la Tierra.

La misión Gravity Probe B (GP-B) de la NASA ha confirmado dos predicciones clave derivadas de la teoría general de la relatividad de Albert Einstein, para cuyo verificación fue diseñada la sonda.
El experimento, lanzado en 2004, uso cuatro giroscopios ultra-precisos para medir el hipotético efecto de alabeo del espacio y el tiempo alrededor de un cuerpo gravitacional, y el arrastre de marcos, la cantidad con la que un cuerpo giratorio tira del espacio y tiempo según gira.
GP-B determinó ambos efectos con una precisión sin precedentes apuntando a una estrella individual, IM Pegasi, mientras se encontraba en una órbita polar alrededor de la Tierra. Si la gravedad no afectara al espacio y al tiempo, los giroscopios de la GP-B hubiesen apuntado siempre en la misma dirección mientras se encontraban en órbita. Pero confirmando las teorías de Einstein, los giroscopios sufrieron cambios medibles del orden del minuto [de arco] en la dirección de su giro, mientras la gravedad terrestre tiraba de ellos.
Las conclusiones están disponibles on-line en el "journal Physical Review Letters".

Según Francis Everitt, Universidad de Stanford y principal investigador de la misión GP-B, "Imagine la Tierra como si estuviese inmersa en miel. Según rota el planeta, la miel alrededor del mismo podría arremolinarse, y ocurre lo mismo con el espacio y el tiempo". "GP-B ha confirmado dos de las más profundas predicciones del universo Einstein, teniendo profundas implicaciones a lo largo de la investigación astrofísica. Igualmente, las décadas de innovación tecnológica detrás de la misión harán perdurar un legado en la Tierra y en el espacio".

GP-B es uno de los proyectos mas duraderos en la historia de la NASA, con una implicación de la agencia que comienza en el otoño de 1963 con la inversión inicial para desarrollar un giroscopio experimental relativista. Las siguientes décadas de desarrollo dieron como resultado tecnologías para el control de alteraciones ambientales en naves espaciales, tales como el arrastre aerodinámico, campos magnéticos  y variaciones térmicas. Los seguidores de estrellas y giroscopios de la misión fueron los más precisos jamás diseñados y fabricados.
GP-B completó sus operaciones de recogida de datos y fue desmantelada en Diciembre de 2010.
Tal y como dice Bill Danchi, astrofísico senior y científico en la sede de la NASA en Washington, "Los resultados de la misión tendrán impacto a largo plazo en el trabajo de los físicos teóricos". "Cada avance futuro hacia las teorías de la relatividad general de Einstein tendrá que buscar medidas más precisas que las logradas por el destacable trabajo de la GP-B".
Las innovaciones permitidas por GP-B han sido usadas en la tecnología GPS que permite a los aviones aterrizar sin ayuda. Tecnologías adicionales del GP-B fueron aplicadas a la misión COBE de la NASA, la cual determinó con precisión la radiación de fondo del Universo. Esta medida es la confirmación de la teoría del Big-Bang, y permitió obtener el premio Nobel al físico de la NASA John Mather.
El concepto pionero de satélite libre de arrastre del GP-B hizo posible satélites de observación de la Tierra, incluyendo el Gravity Recovery and Climate Experiment de la NASA y el Gravity Recovery and Climate Experiment de la ESA. Estos satélites suministraron las medidas más precisas de la forma de la Tierra, crítica para la navegación de precisión en tierra y mar, y el entendimiento de la relación entre la circulación oceánica y los patrones climatológicos.
GP-B también adelantó las fronteras del conocimiento y suministró un entrenamiento práctico para 100 estudiantes doctorales y 15 candidatos de grado de master en universidades a lo largo de  Estados Unidos. Mas de 350 estudiantes universitarios y más de cuatro docenas de estudiantes de la escuela superior también trabajaron en el proyecto liderados por científicos e ingenieros aeroespaciales de la industria y del gobierno. Una estudiante universitaria que trabajó en el GP-B, Sally Ride, se convirtió en la primera mujer americana en el espacio. También Eric Cornell ganó el premio Nobel en física en 2010.
Según Ed Weiler, administrador asociado para la misión científica en la oficina principal de la NASA, "GP-B añade conocimiento de la relatividad de modo importante y su impacto positivo será notado en las carreras de estudiantes cuya educación fue enriquecida por el proyecto".
El centro de vuelo espacial Marshal de la NASA, en Huntsville, dirigió el programa del GP-B para la agencia. La Universidad de Stanford, principal contratista de la NASA para la misión, concibió el experimento y el análisis de los datos. Lockheed Martin Corp. diseñó, integró y probó el vehículo espacial y algunos de los principales componentes de su carga.
Para más información acerca de Gravity Probe B visitar: http://www.nasa.gov/mission_pages/gpb/ y http://einstein.stanford.edu/.

Fuente original de la noticia: NASA.

5 comentarios:

  1. http://www.facebook.com/notes/rivas-graciela/teoria-conectada/217742744913719 XAVIER TERRI CASTAÑE - FISICO TEORICO

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  2. cuentos del "espacio-tiempo" y la gravedad que "tira" de ellos... La orientación espacial del eje de los giroscopios puede variar, y precesionan por ello, por infinidad de movimientos giratorios en los que están, estamos inmersos, el giro en órbita polar, el giro del planeta, el giro de la ecliptica con su correspondiente precesión, el giro de la galaxia, etc... Giros y precesiones por todas partes y el "ansia" que tienen algunos por reivindicar las descabelladas teorías de aquel que llamaba estúpidos a quienes no le creemos. Ya sabes, es "facil"...354 días a 1 G de ACELERACIÓN CONSTANTE y ya lo veremos...

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    1. Hola Tonyon,
      ¿Es un cuento la teoría de la relatividad? Ya te he comentado en otro comentario mi opinión sobre este tipo de críticas, pero te las incluyo de nuevo. Antes de criticar una teoría, supongo que ofrecerás o bien el error que contiene o bien una alternativa. En cualquier caso estos son los pasos para modificar esta teoría:
      1.- Formular algo claro y que sea consistente con teoría demostradas.
      2.- Hacer el correcto desarrollo matemático
      3.- No uses palabras técnica simplemente para confundir el asunto.
      4.- Por supuesto, hechos experimentales que sean consistentes con los puntos 1, 2 y 3.

      Un saludo,
      Fran

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  3. la nutación del giróscopo al girar alrededor de la Tierra, esta tiene un mayor díametro y masa ecuatorial, lo mismo que el giróscopo. La nutación y su correspondiente precesión, producen el cambio de orientación espacial del eje del giroscopo, y no ese absurdo del "espacio-tiempo" que se arremolina alrededor de un objeto que gira. Y si no es la nutación, porque el giróscopo esté masivamente compensado y tenga el centro de masas en el centro de la esfera que lo circunscribe, será por cualquier otro fenómeno desconocido aún, y no por el cuento relativista.

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    1. Hola Tonyon,

      Como te he indicado antes, ¿Si es un cuento... como es que no presentas la formulación correcta?

      Saludos,
      Fran

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