Sjómannablaðið Víkingur - 01.10.1959, Page 15

eins mikið og öll afstæðis áhrif
á Merkúríus.
Með gerfitunglum kann einnig
að verða hægt að gera nákvæmar
mælingar af breytingum í tíðni
Ijóssins af völdum aðdráttarafls-
ins. Ljós frá gerfitungli vex í
tíðni. Það færist til fjólublás
Ijóss, þegar það „dettur" til jarð-
ar. Þá safnar það orku vegna
hraðaaukningar, sem aðdráttar-
aflið veldur. Tilraunin útheimtir
því gerfitungl í sem mestri hæð
en ekki lítilli. Vegna þess að að-
dráttaraflssvið jarðar er miklu
veikara en sólar. Verður færsla
hliðstæðri færslu til rauðara
ljóss í ljósi frá sólinni. Þar sem
við getum ekki ,eins og er, mælt
svo örlitlar breytingar á öldum
til fjólublás ljóss aðeins 0,03 af
ljóssins, þá er ekki gott útlit fyr-
ir árangur. En þess ber að gæta,
að radíóöldur verða líka fyrir
tíðnibreytingum af völdum að-
dráttaraflsins, og þær kunna að
gera mögulegar tilraunir sem
bera árangur. Atóm eða sam-
eindatíðnimælar ná rétt aðeins
þessari nákvæmu færslu, sem
ætti að nema sjö tíubilljónustu
(7x10—10) af gefinni öldulengd
þegar um er að ræða nægilega
fjarlægt gerfitungli.
Líka má nota klukku í gerfi-
tungl. Vegna færslanna til fjólu-
blás ljóss mun sú klukka flýta
sér miðað við klukku á jörðinni.
í mjögfjarlægu gerfitungli yrði
tímarnunur klukknanna aðeins
0,02 sekúndur á ári. Þessa örlitlu
mælingu er hægt að gera á full-
nægjandi hátt.
Eftir því sem gerfitungl er nær
jörðu er breytingin á tíðni af
völdum aðdráttaraflsins minni
og lendir saman við tíðnibreyt-
ingar, sem orsakast af hreyfingu
gerfitunglsins. Aðallega eru það
þó Doppler áhrif, þau hækka eða
lækka tíðnina eftir því, hvort
gerfitunglið hreyfist í átt til eða
frá athuganda. Til þess að losna
við þessi áhrif er hægt að gera
athuganir ,þegar það hreyfist
lóðrétt á athugunarlínuna, þá
hvorki nálgast það né fjarlægist.
Hinn mikli hraði gerfitunglsins
veldur líka öðrum Dopplers á-
Vf KIN GUR
hrifum, eins og hin sérstaka af-
stæðiskenning segir. Þau lýsa sér
í því að klukka, sem er á hreyf-
ingu, seinkar sér miðað við kyrr-
stæða klukku. Þetta er undir-
staðan undir hinu einkennilega
klukku fyrirbæri (clock pandox),
sem gefur geimferðamönnum
fyrirheit um að eldast ekki eins
fljótt og samtíðarmenn þeirra á
jörðu niðri. Ekki þarf að skjóta
á loft gerfitungli til þess að sanna
þessa kenningu, hún hefur eþgar
fengið staðfestingu með áreiðan-
legum tilraunum. Hraðfara atom
agnir (mesonur) eru langlífari
en kyrrstæðar.
Seinkun klukkunnar í gerfi-
tungli verður a ðreikna með í
sambandi við áhrif þau, sem hin
almenna afstæðiskenning gerir
ráð fyrir. Þar sem klukkan seink-
ar sér við aukinn hraða og hraði
gerfitungls vex við nálægð jarð-
ar, verða áhrif klukkufyrirbæris-
ins mótsett við tíðnibreytingar af
völdum aðdráttaraflsins, sem
vaxa við aukna fjarlægð frá
jörðu. I 2000 mílna fjarlægð frá
jörðu eru áhrifin jöfn. Þar geng-
ur gerfitunglsklukka nákvæm-
lega eins og klukka á jörðinni.
Gerfitunglsklukka í minni hæð
seinkar sér miðað við klukku á
jörðinni ,ef gerfitunglið er mjög
nærri jörðu verður munurinn
0,01 sekúndur á ári.
Eins og sakir standa er hægt
að mæla tímann með nægilega
mikilli nákvæmni til þess að að-
greina þessi gagnstæðu áhrif, en
aðeins með útbúnaði, sem bæði
er viðkvæmur og fyrirferðarmik-
ill. Smíði nákvæmrar atómklukku
sem er nógu lítil til notao í gerfi-
tungli og nógu sterk til þess að
bola álagið, sem loftskot hefur í
för með sér, verða auðsjáanlega
erfið teikni- og verkfræðileg
vandamál. Auðveldara kann að
revnast að mæla tíðnibreytingar
af völdum aðdráttaraflsins á
jörðu niðri. Merki frá senditæki
uppi á fjlli ,þremur mílum ofar
en móttökutæki, mun geta sýnt
tíðnibreytingu sem nemur einum
hundraðasta af þeirri breytingu,
sem hægt er að athuga með gerfi-
tungli. Enn eru engin tæki til
— Ég læri víst aldrei að skilja þig.
í gærkvöldi varstu fjörug’astur meðal
gestanna.
*
-—• Pabbi var fljótur að hlaupa þeg-
ar hann var ungur.
—• Ég veit það; ég var í stríðinu
með honum.
sem geta mælt svo litla breytingu
í tíðni. Tækni sem þarf til gerfi-
tunglstilraunanna eru heldur
ekki til. Er ekki gott að segja
hvor tilraunin verður gerð fyrst.
Smæð þeirra áhrifa allra, sem
koma til greina við tilraunir til
sannprófunar á hinni almennu
afstæðiskenningu, varpar ef til
vill nokkrum vafa á mikilvægi
sjálfrar kenningarinnar og á
gagnsemi þeirrar fyrirhafnar,
sem tilraunirnar útheimta. Ég
vil þess vegna leggja áherzlu á,
að gagnsemi kennigarinnar er
egan veginn hægt að miða við
magn neinna áhrifa, allra sízt
þeirra, sem hægt er að athuga
innan sólkerfisins. Ljósið er að-
eins átta mínútur á leiðinni frá
sólinni til jarðar. En méð stærsta
stjörnukíki í heimi, sem er á Pal-
omarfjalli, er hægt að athuga
vetrarbrautir, sem eru í billjón
liósára fjarlægð. Smæð þeirra á-
hrifa, sem almenna afstæðis-
kenningin f jallar um innan okk-
ar litla sólkerfis, mega aldrei
verða til þess, að við vanmetum
hana við rannsóknir á alheimin-
um.
(Höfundur: V. L. Ginsburg í
Scientific American, Maí ’59).
Grímur Þorkelsson.
231