Четыре головы
Собственно, с которого и началось восхождение ТО. Доказательство воздействия гравитации на луча света. Так и не дождался. При всей "многочисленности" Петя так и не начал пальцы загибать.
Воздействие гравитации на луч света, насколько я помню, открыли в 1919 во время солнечного затмения в западной Африке.
Нет. Ничего подобного там не открыли. Хотя посчитали открытым.
В интернете можно прочитать всю работу Олега Акимова «Критика теории относительности», я лишь приведу две выдержки. (Рисунок 1, о котором идет речь, можно посмотреть в самой работе).
"Прошло без малого столетье, как Эддингтон привез из экспедиции 1919 года первые астрономические данные, якобы подтверждающие ОТО, но споры между релятивистами и антирелятивистами вокруг величины 1,74" и как ее можно объяснять так и не угасли. Действительно, представленный Эддингтоном отчет, выдержки из которого приводятся ниже, имеет слишком много изъянов. В частности, фигурирующая в нём диаграмма 2 является ничем иным как откровенной подгонкой под нужный для релятивистов результат. В своих антирелятивистских работах А.К. Тимирязев приводит совершенно иные диаграммы, дающие намного более объективную картину, которую получили, в частности, астрономы по результатам затмения 1921 года над Австралией. Эти эмпирические данные релятивисты, разумеется, не приводят, так как они ставят жирный крест на одном из трех подтверждений ОТО.
Чтобы тщательно разобраться в данном вопросе, призываем читателя внимательно изучить две статьи А.К. Тимирязев под заголовками: Теория относительности Эйнштейна и махизм и Теория относительности Эйнштейна и диалектический материализм [11]. Приведем из последней статьи рис. 1 и дадим к нему разъяснения Тимирязева. Он пишет: «По горизонтальной прямой [она несколько наклонена на чертеже, благодаря внесению поправок] отложены выраженные в градусах расстояния звезд от центра солнца, заштрихованная полоса изображает область P, занятую солнцем. От центра до края, на вертикальной оси отложены смещения положения звезд, выраженные в секундах дуги, пунктирная кривая H0 соответствует теории Эйнштейна [1,"7/r]. Черные точки представляют результаты измерений с той или другой звездой, причем, чем больше размер кружка, тем больший вес имеет данное наблюдение. Кривые H1 и H2 имеют больший постоянный коэффициент, чем в эйнштейновской формуле [2,"05/r и 2,"10/r, соответственно]. Если вычислить по формуле, предполагающей простой закон Ньютона (вычисление Сольднера 1811 г.; тот же результат получится по теории Дж. Дж. Томсона, приписывающей гравитационную массу эфиру, увлекаемому силовыми линиями в световой волне), то кривая пройдет немного ниже, но также через области, густо покрытые точками».
Далее Тимирязев приводит слова Э. Эскланьона, директора Страсбургской обсерватории, сказанные по поводу рис. 1: «Другими словами, для геометрического изображения данного ограниченного количества точек наблюдений не существует одной кривой, но целый пучок кривых, которые могут удовлетворить этому условию, и в этом смысле все они в одинаковой мере законны и приемлемы. Изображение должно выражаться не с помощью линии, а с помощью настоящей "дороги", проведенной через группу точек; дорога эта тем шире, чем больше средние отклонение точек. Что же касается совокупности отклонений вблизи солнца, то здесь точно так же дорога остается еще настолько широкой, что в тех пределах расстояния от солнца, где измерения фактически были сделаны, изображение с помощью формулы Ньютона 0,"9/r почти настолько же законно, что и с помощью Эйнштейновой формулы 1,"7/r и что лучшая из формул такого рода будет скорее 2,"0/r .
Итак, здесь-то и заключается весь вопрос: фактически, на этой "дороге" остается много места для одновременного переезда весьма разнообразных экипажей, для теорий — по природе своей весьма различных; таким образом, в настоящее время нельзя сказать, для какого экипажа подходит больше всего приведенная дорога» [L'Astronomie. Bulletin de la Societe astronomique de France. 38 Annee, Mai 1924, p. 184].
…
Однако, можно ли выводы по результатам наблюдений 1919 года считать абсолютно безупречными с точки зрения экспериментальной науки 2009 года? Ни в коем случае, отвечает Геннадий Ивченков. Он утверждает, что и 90 лет тому назад, Эддингтон со своими товарищами поторопился с позитивной оценкой, подтверждающей ОТО.
Он уверен, что точность измерения порядка 0.1" ÷ 0.2" трудно достижима даже в начале 21-го века, о начале 20-го и говорить не приходится.
«При проведении измерений с такой точностью, — пишет Ивченков, — неизбежно "выплывает" большое число источников ошибок, систематических и случайных, которыми ранее, при измерении с точностями порядка 1", можно было пренебречь. Необходимо отметить, что современные астрометрические приборы, имеющие точность порядка секунды — всегда прецезионно-калиброванные с термостабилизированной камерой» [12].
Далее он почему-то навскидку оценивает диаметр объектива:
«Экспедиция была выездная, следовательно, они не могли взять телескоп с диаметром объектива, превышающим, например, 500 мм... По-видимому, диаметр зеркала телескопа не превышал 200 ÷ 300мм. Теоретическое значение кружка рассеяния для 300 мм телескопа равно 0.8", а разрешающая способность (теоретическая, по Рэлею) — 0.4"» [12, п. 1].
Однако достоверно известно, что основной массив данных был получен с помощью четырехдюймового телескопа (т.е. чуть более 100 мм), установленного в Собрале. Следовательно, по расчетам Ивченкова, точность показаний должна быть намного хуже одной угловой секунды.
Следующей неприятной помехой при наблюдении звезд во времая затмения Ивченков называет дисторисию, разъясняя ее действие словами нашего отечественного авторитета:
«Дисторсия обычно не вредит наблюдателю, но становится очень опасной, если при помощи оптической системы производятся съемки, предназначенные для промеров (например, в геодезии или, особенно, в аэрофотограммометрии)". (Г. С. Ландсберг "Оптика" стр.309)».
Критик продолжает:
«Нескомпенсированная дисторсия приводит к подушко-образным искажениям, создавая впечатление выпуклого или вогнутого поля зрения. Таким образом, в первом случае звезды как бы разбегаются от центра, а во втором — сбегаются. Пока никому не удавалось скомпенсировать, в частности, дисторсию до суб-секундных значений даже для малых углов зрения. Таким образом, если использовать оптическую систему с нескомпенсированной дисторсией, то можно увидеть (и даже успешно измерить) всю кривизну метрики пространства-времени» [12, п. 2].
За дисторисией Ивчинков указал на явление гидирования:
«Если во время экспозиции не использовался гидирующий механизм, компенсирующий суточное движение, то за 10 - 20 сек. экспозиции кружки рассеяния превращались в эллипс, вытянутый на 2,5 - 5' по эклиптике. Если этот механизм использовался, то очень сомнительно, что он имел суб-секундную точность» [12, п. 3].
По оценке Ивчинкова, ошибка, вызванная гидированием, составит приблизительно 0.3".
Четвертым пунктом идет рефракция в атмосфере Земли:
«Опорная фотопластинка была снята в январе в Англии (угол эклиптики над горизонтом - 20 град.), а затмение снималось на экваторе в 13 : 30, т.е. Солнце было в зените. Атмосферная рефракция при угле 10 град. над горизонтом составляет 5' 30", при угле 20 град. — 2'40", а в зените близка к нулю (см. таблицы Пулковской Обсерватории). Следовательно, в 4 град поле зрения (между 20 и 10 град азимута) присутствовала нелинейность порядка 80 ÷ 100", искажающая (растягивающая) вертикальный масштаб» [12, п. 4].
Ниже автор статьи «Самое важное подтверждение ОТО или Что измерил лорд Эддингтон в 1919 году» проанализировал:
5. Звездную аберрацию.
6. Собственное движение звезд.
7. Точность, обеспечиваемая фотоматериалами в данных условиях.
8. Точность совмещения пластинок.
9. Точность считывания результатов.
10. Общие замечания по поводу применения фотоматериалов для анализа изображения.
После этого Ивчинков перечислил основные методические ошибки эксперимента:
• отсутствие калибровки телескопа и камеры,
• съемка опорной пластинки в другом месте,
• использование широкоугольного телескопа,
• использование неденситометрированных фотоматериалов низкого качества,
• ручная ("на глаз") обработка изображений.
Самыми грубыми и принципиальными из них являются последние три. Применение широкоугольного телескопа привело к необходимости измерения крайне малых линейных величин, а сами эти измерения были выполнены варварским методом.
Претензии, высказанные здесь, нужно, конечно, принять во внимание: указанные факторы, несомненно, могли повлиять на окончательные выводы представленного отчета. Ивчинков мог упустить из виду какие-то частности, но при этом он остается прав в главном: оптические явления, происходящие вблизи Солнца настолько сложны, что чисто гравитационные объяснения микроскопических отклонений лучей от звезд выглядят просто смехотворно.
Задайте себе вопрос: почему мы до сих пор обсуждаем результаты почти вековой давности? Где данные по самым последним затмениям Солнца? Если их нет в справочниках по наблюдательной астрономии, в которых из года в год вносятся уточнения по тем или иным параметрам, — значит, отклонения лучей вблизи массивных тел абсолютно не интересуют астрономов-практиков, и мы догадываемся почему".
Так что данные экспедиций в Принсипе и Собрале вряд ли можно оценивать не только как безусловное, но даже и как вообще доказательство верности ТО и вообще влияния именно гравитации на свет.