DOGA (Smer tiažového zrýchlenia)

Ak viete, čo hľadáte, a nájdete to, nič nové ste neobjavili.
Skutočný vedecký pokrok nastáva vtedy, keď objavíte niečo, čo ste vôbec nehľadali.

Nositeľ Nobelovej ceny za fyziku (1976) prof. Samuel C. C. Ting

Tento výrok prof. Tinga presne popisuje prekvapujúci vplyv Mesiaca zaznamenaný gravitačným experimentom DOGA

DOGA je skratka anglického názvu pre smer tiažového zrýchlenia (Direction of Gravity Acceleration). Analýza problémov Hubblovho vesmírneho ďalekohľadu nás priviedla k presvedčeniu, že ďalšie úvahy musia byť podložené vlastným experimentom. Nestačilo navrhovať možné vysvetlenia. Bolo potrebné vykonať meranie, ktoré by mohlo naše úvahy potvrdiť alebo vyvrátiť.

Začali sme preto rozmýšľať o experimente, ktorý by umožnil sledovať pôsobenie gravitácie s podstatne vyššou citlivosťou než poskytovali dovtedy známe merania.

Návrh experimentu

Základnou myšlienkou návrhu experimentu DOGA bolo dlhodobé meranie zmien smeru tiažového zrýchlenia na povrchu Zeme. Hľadali sme odpoveď na otázku o podstate gravitácie. Andrej mi na začiatku našej spolupráce povedal, že na podstatu gravitácie ľudstvo nikdy nedôjde. Napriek tomu sme sa nevzdali.

Navrhli sme experiment, ktorý mal sledovať polohu Mesiaca a Slnka gravitačne, nie opticky. Rozdiel medzi optickou a gravitačnou polohou mal pomôcť pri hľadaní odpovede na otázku, aká je rýchlosť pôsobenia gravitácie. V prípade Mesiaca sme predpokladali, že extrémna poloha kyvadla sa bude každý deň posúvať približne o 15 stupňov.

V laboratóriu fakulty sme na meranie geometrickej presnosti obrábacích strojov používali indukčné snímače vyrábané v bývalej NDR. Pri meraní vzdialenosti v rozsahu od jedného do dvoch milimetrov dosahovala citlivosť 1 desatinu mikrometra. Snímač sme umiestnili vo vzdialenosti 1 mm od kovového predmetu pevne uchyteného na kyvadle. Na obr. 1 je meracia veža na ktorej bol snímač umiestnený.

meracia veza
Obr. 1. Nastavovanie indukčného snímača na meracej veži. (2002)

Už prvé merania boli úspešné. Priebeh záznamu polohy kyvadla však zodpovedal vplyvu polohy Slnka. V roku 2003 sme publikovali v časopise Kybernetes článok pod názvom The measurement of speed of gravitational wave.

V článku je graficky zobrazený vplyv gravitácie Slnka na extrémnu polohu kyvadla. Predpokladali sme, že v letných mesiacoch nastane extrémna poloha kyvadla na poludnie. Nestalo sa tak. Náš predpoklad bol nesprávny.

V meraní sme pokračovali. Meraciu vežu sme nahradili rámom v ktorom boli umiestnené dve kyvadlá (obr. 2). Sledovali sme zmenu smeru tiažového zrýchlenia nielen v smere sever-juh, ale aj východ-západ.

ram a kyv2

Obr. 2 Rám s kyvadlami meracieho zariadenia experimentu DOGA.

Niekoľko rokov sme hľadali miesto merania s čo najmenšími vplyvmi na pohyb kyvadla. Chcem zdôrazniť, že experiment nesúvisel s naším zamestnaním. Venovali sme sa mu iba vo voľnom čase. Nakoniec sme našli vhodné miesto na meranie mimo zastavanej oblasti, kde boli rušivé vplyvy čo najmenšie. Meraciu aparatúru sme umiestnili na dno jamy v hĺbke 3 metre (obr. 3).

jama 2
Obr. 3. Jama v ktorej je umiestnený rám s kyvadlami
1. Betónova základna doska o hrúbke 50 cm
2. Rám s kyvadlami
3. Betónové skruže
4. Polystyrén o hrúbke 10 cm
5. Sklenná vata o hrúbke 40 cm
6. Kryt jamy

Nad jamou je položený jednoduchý rám s plátnom, ktorý chráni povrch miesta pred slnečnými lúčmi počas dňa.

V roku 2012 sme začali používať na snímanie polohy kyvadla inkrementálny laserový snímač TONIC od spoločnosti Renishaw. Zároveň sme našli vhodné miesto na meranie mimo zastavanej oblasti, kde boli rušivé vplyvy čo najmenšie. Na záznam vplyvu Mesiaca sme čakali sedem rokov.

Záznam vplyvu Mesiaca

V roku 2019 (17 rokov od začiatku merania) sa nám podarilo zaznamenať prekvapivý vplyv Mesiaca na smer tiažového zrýchlenia (obr. 4). Tým prekvapením bolo, že tento vplyv trval neprerušene takmer 10 dní. Navyše začal v čase, keď bol Mesiac pod obzorom. Táto skutočnosť znamenala pre nás prelom v chápaní podstaty gravitácie.

obr 34web
Obr. 4 Záznam zmeny polôh kyvadiel vplyvom gravitácie Mesiaca – február 2019

Tvrdíme, že experiment DOGA potvrdzuje správnosť „vírovej teórie“ Reného Descarta.

Táto skutočnosť však znamenala prelom v našom chápaní podstaty gravitácie. Vysvetlenie nameraného vplyvu Mesiaca na smer tiažového zrýchlenia sme publikovali v roku 2021 pod názvom Measuring the direction of gravity acceleration v časopise Measurement. Po aktivácii tlačítka pdf_DOGA ponúkame na prečítanie tento článok.

Vysvetlenie spočívalo v existencii „gravitačného tieňa“ v gravitačnom poli Zeme, obr. 5.

obr 35web
Obr. 5 Pás gravitačného tieňa Mesiaca na povrchu Zeme

Na obrázku je znázornená vzájomná poloha Mesiaca, Zeme a Slnka vo februári 2019 v období splnu.  Gravitačný tieň je výsledkom pôsobenia gravitačného poľa Mesiaca v gravitačnom poli Zeme. Okraj tieňa zachytil experiment DOGA umiestnený na 48. stupni severnej šírky. Rýchlosť rotácie gravitačného poľa výrazne prevyšuje rýchlosť rotácie Zeme. Gravitačný tieň Mesiaca, brzdí rotáciu gravitačného poľa Zeme. Na povrchu Zeme sa tvorí rotujúca stopa, ktorá rotuje pomalšie ako samotné gravitačné pole Zeme. Výsledkom je pás okolo Zeme. Počas obežného pohybu Mesiaca okolo Zeme a Zeme okolo Slnka  sa pás pohybuje po povrchu Zeme.

Pre lepšie pochopenie vplyvu Mesiaca na rotujúce gravitačné pole sme v spolupráci s AI pripravili DOGA Simulátor, ktorý umožňuje interaktívne simulovať vplyv parametrov Zeme, Mesiaca a Slnka na stopu gravitačného tieňa a zodpovedajúci pás na povrchu Zeme..

Sú to tieto parametre:

  • Earth-Moon distance. Vzdialenosť Zeme a Mesiaca.
  • Earth-Sun distance. Vzdialenosť Zeme a Slnka.
  • Moon inclination. Sklon dráhy Mesiaca k rovine ekliptiky.
  • Earth axis obliquity. Sklon osi Zeme vzhľadom k rovine ekliptiky.
  • Critical contact level. Koeficient určujúci priesečník tieňa na povrchu Zeme.

Zmenou uvedených parametrov pomocou posuvníkov je možné simulovať vplyv na šírku a polohu pásu na povrchu Zeme. Okrem toho je rotácia gravitačného poľa Zeme na jej povrchu imitovaná červenými guľôčkami, ktoré sa pohybujú  na východ. V skutočnosti je rýchlosť týchto guličiek mnohonásobne vyššia ako rýchlosť rotácie povrchu Zeme. V mieste polohy pásu je rýchlosť týchto guličiek nižšia. Znamená to brzdenia rotácie gravitačného poľa Zeme v mieste pásu. To znamená, že Mesiac nepôsobí na povrchu Zeme silou gravitácie, ale brzdí rotáciu gravitačného poľa Zeme v mieste pôsobenia gravitačného tieňa -pásu.  Táto skutočnosť však znamená prelom v chápaní podstaty gravitácie.

Na základe analýzy zmien smeru tiažového zrýchlenia sme došli k nasledovnému poznaniu:

  • Čas začiatku vplyvu a doby trvania vplyvu Mesiaca na smer tiažového zrýchlenia podporuje predpoklad, že gravitačné pole Zeme má okrem radiálnej aj orbitálnu zložku. Inými slovami – gravitačné pole Zeme rotuje.
  • Existencia orbitálnej zložky gravitácie na povrchu Zeme znamená, že podstatou gravitácie je prúdenie.

Historická poznámka

Zaujímavé je, že experiment DOGA začal v tom istom roku ako experiment LIGO (2002). Na rozdiel od experimentu DOGA, ktorý je zameraný na záznam gravitačného prúdenia, je experiment LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) zameraný na záznam gravitačných vĺn. Dňa 14. V septembri 2015 experiment LIGO detegoval gravitačné vlny z kolízie dvoch čiernych dier. Na tlačovke (dňa 11. februára 2016) predstavili úspech experimentu. Informácia o tomto úspechu sa objavila v celosvetových médiách. Krátko na to (2017) dostali traja vedúci projektu Nobelovu cenu za fyziku.

Na rozdiel od gravitačnej vlny, ktorá trvala 0,2 sekundy, trvala zmena smeru gravitačného prúdenia v mieste merania takmer 10 dní. Príčina tejto dlhodobej zmeny bola záhadná. Trvalo nejaký čas, kým sme začali podozrievať vplyv Mesiaca. Až uvažovanie o rotácii gravitačného poľa Zeme nám „otvorilo oči“. Po dvoch rokoch od záznamu vplyvu Mesiaca na smer prúdenia sme v roku 2021 vo vedeckom časopise „Measurement“ publikovali článok s názvom „Measuring the direction of gravity acceleration, ktorý obsahuje podrobný popis experimentu DOGA.

Tvrdíme, že nameraný vplyv Mesiaca na smer gravitačného zrýchlenia (experiment DOGA) podporuje správnosť vírovej teórie Reného Descarta.

Meranie smeru tiažového zrýchlenia pokračuje. Používame snímače so zvýšenou citlivosťou (10 nm), ktoré dokážu zaznamenať aj mikro-zemetrasenia. Tie sa vyskytujú hlavne v zime, keď je Zem najbližšie k Slnku. Tie by mohli zaujímať seizmológov.

Javy ovplyvnené rotáciou gravitačného poľa Zeme

Gravitačný tieň Mesiaca pôsobí na prúdenie vody a vzduchu na povrchu Zeme podobne ako varecha pri miešaní polievky. Zatiaľ čo varecha rotáciu polievky podporuje, Mesiac rotáciu gravitačného poľa brzdí. Uvádzam niektoré javy, ktoré sú výrazne ovplyvnené rotáciou gravitačného poľa Zeme.

Predpovede počasia

S brzdiacim vplyvom „gravitačného tieňa“Mesiaca na prúdenie atmosféry a vôd oceánov matematické modely počasia neuvažujú. Sme presvedčení, že predpovede lokálneho aj globálneho počasia s uvažovaním vplyvu gravitačného tieňa Mesiaca sa významne spresnia.

Prílivové vlny na riekach

Hneď na začiatku spomeniem jav, ktorý zažil takmer každý keď sedel vo vlaku a čakal na jeho odchod zo stanice. Počas čakania sa pohol vlak z vedľajšej koľaje, zdalo sa však, že sa pohol náš vlak.

K takým môžeme zaradiť jav prílivovej vlny. Vo videu zobrazujúcom prílivovú vlnu na rieke Qiantang sa uvádza, že príčinou je príťažlivá sila Mesiaca. Skutočne sa zdá, že prílivovú vlnu spôsobuje gravitačné pôsobenie Mesiaca. V skutočnosti však nejde o „príťažlivú silu“, ale o brzdenie rýchlosti rotácie pásu gravitačného poľa Zeme v mieste gravitačného tieňa. Výsledkom je prúdenie vody proti smeru rotácie Zeme. Na rieke Qiantang sa tento jav objavuje vždy v 8. lunárnom mesiaci. Tento jav si môžete overiť pomocou Simulátora.

Hurikány a tajfúny

Je vysoko pravdepodobné, že gravitačný tieň Mesiaca má vplyv nielen na vznik hurikánov a tajfúnov, ale najmä na ich trajektórie, ktoré meteorológovia nedokážu predpovedať. Vplyv gravitačného tieňa Mesiaca by im mohol spätne pomôcť pri analýze vzniku a trajektórie ich pohybu.