Home » gravityB

gravityB

Gravity Probe B
Einsteins almene relativitetsteori testes i rummet
Gravity Probe B
Gravity Probe B
(Grafik: NASA/Stanford University)

I “Annalen der Physik”, 49, 1916 offentliggjorde Albert Einstein den afgørende artikel, der lagde grunden til den almene relativitetsteori. Få år efter artiklen blev teorien bekræftet gennem de tre klassiske observationer: Merkurs banes drejning, Solens bøjning af lyset fra stjerner og tidens “hastighed” nede i kraftige tyngdefelter iagttaget som rødforskning af spektrallinier på tunge stjerner.

Senere fulgte endnu en bekræftelse i form af opdagelsen af universets udvidelse, men først efter den anden verdenskrig lykkedes det at få en eksperimentel bekræftelse af den almene relativitetsteori. Inspireret af Sputnik i 1957 skrev L.I.Schiff i 1960 en artikel, hvor han foreslog en eksperimentel test ombord i en satellit. Ifølge den klassiske fysik kan en gyros akser udsættes for præcession af mange grunde, men der findes to meget små påvirkninger, som kun findes ifølge den almene relativitetsteori. Den ene kaldes Fokker-præcession og den anden Thomas-præcession. Det var Thomas-præcessionen, som Schiff mente kunne testes, idet den for en satellit i bane om Jorden skulle være 7 buesekunder om året.

I sin introduktion “The Theory of Relativity” til relativitetsteorierne fra 1972 skriver Christian Møller, at man i USA arbejder på en praktisk test i en ikke alt for fjern fremtid. Den er kommet nu, idet NASA den 20. april 2004 opsendte rumsonden “Einstein Gravity Probe B” med en Delta II-raket fra Vandenberg-basen i Californien. Denne rumsonde skulle over det næste år eftervise eksistensen af Thomas-præcessionen og dermed bekræfte den almene relativitetsteori også på dette punkt.  denne teori viste sig at klare også denne test.

Einstein Gravity Probe B kredsede i en bane med en højde på 640 km over jordoverfladen. Udover fire gyroskoper medførte sonden også et teleskop, der kunne bestemme retningen til en referencestjerne med en nøjagtighed på 0,1 millibuesekund. For at sikre meget meget præcise målinger af gyroernes tilstand havde sonden en stor tank med flydende helium til køling af sensorer. Det var samtidig mængden af flydende helium, der bestemte sondens levetid.