Gravitační záhady

Cavorit

Anglický biskup Francis Godwin ( 1 562 – 1 633 ) napsal : The man in the Moon ( Člověk na Měsíci, 1 638 ). Jeho hrdina si po pobytu na Měsíci odváží šperk Ebulus, který dokáže gravitaci zesilovat nebo zeslabovat až úplně pohltit. Podle toho jakou stranou se přiloží k tělu. Americký spisovatel Edmond Hamilton napsal povídku Poklad hromového Měsíce. Jeho hrdinové naleznou látku, levium, která má zápornou gravitaci.Taková látka ovšem nemohla zůstat v naší sluneční soustavě a byla již před miliardami let vyvržena za její hranice silami Slunce. Pouze na jedné z družic planety Uran - na Oberonu - zůstaly úlomky, které hrdinové nalezli. Dalším dílem v kterém se taková látka uvažuje byl román Herberta Wellse : První lidé na Měsíci. Hlavní hrdina - Cavor vyrobí látku - Cavorit, která nepropouští gravitaci a nepodléhá jí.

Síla, která hýbe světy. Kolektiv.

Může existovat látka, na kterou gravitační pole nepůsobí?  Podívejme se na velmi stručný přehled některých  výsledků z této oblasti. V posledním desetiletí 19. století se Angličané Austin a Rwing pokusili objasnit, jaký vliv mají různá prostředí na gravitační interakci. Na vlákno nesmírně citlivých torzních vah, které vynalezl Cavendish, zavěsili závaží. Potom se pokoušeli odstínit je clonami z různých látek. Pokusy byly provedeny s tehdy maximální dosažitelnou přesností. Nepřinesly žádné kladné výsledky. Roku 1 904 se německý vědec Laager pokusil odstínit působení gravitačního pole na stříbrnou kouli tím, že ji pokryl vrstvou cínu. Podobné pokusy provedli i jeho krajané - Cliper roku 1 905 a Harisman 1 908. Opět bezvýsledně. Roku 1 905 anglický fyzik John Poynting, známý svými pracemi o přenosu energie v elektromagnetickém poli a přesnými měřeními gravitační konstanty a střední hustoty Země, provedl sérii experimentů, které měly vyjasnit, jak působí na gravitační pole změny teploty gravitujícího tělesa ( zdroje gravitace ). Těžký ocelový válec vyvážil na přesných vahách a pomocí důmyslného zařízení změřil jeho teplotu. Rozsah teplot byl dostatečně široký, od teploty kapalného vzduchu do teploty varu vody, s negativními výsledky. V mezích přesnosti měření nebyla zjištěna žádná změna hmotnosti válce. Stejné pokusy provedl roku 1 922 anglický meteorolog William Shaw, se stejným výsledkem.

Roku 1 924 se odborníci z Národního úřadu standardů v USA pokoušeli zjistit, zda působení zemské přitažlivosti na krystaly závisí na jejich orientaci os vzhledem ke gravitačnímu poli. Žádnou takovou závislost nezaznamenali. Ale i záporné výsledky dávají odhad pro velikost jevu, který měl být pozorován.

Existují i experimenty s kladným výsledkem. Provedl je italský fyzik Ettore Majorana. První zprávu o nich uveřejnil roku 1 919, poslední připravil, ale nedokončil roku 1 930. Majorana provedl pokusy, které měly jednoznačně odpovědět na otázku, zda lze odstínit gravitační pole Země, zda toto pole slábne při průchodu stínítky. Sestrojil mimořádně přesné a značně komplikované zařízení. Určitou představu získáme např. z následujícího detailu : stupnice, na kterou dopadalo světlo odrážené zrcadlem vah, byla umístěna ve vzdálenosti 12 m. Přesnost měření dosahovala tísíciny miligramu. Gravitační pole Země se pokoušel odstínit tlustou vrstvou rtuti. Pokus připravil i provedl velmi pečlivě. Provedl všechna myslitelná opatření, aby vyloučil chyby měření a ty, které nebylo možné odstranit, přesně vypočetl a provedl příslušné korekce. Započetl i deformaci nádrže způsobenou tlakem rtuti, elektrostatické i magnetické vlivy a poruchy tepelného původu. Objevil překvapující graf - dvě téměř rovno -běžné čáry, které byly výsledkem experimentu. Zinková koule oddělená od gravitačního pole Země se zdála být lehčí. Majorana provedl ještě jeden pokus. Tentokrát postavil zemskému gravitačnímu poli do cesty desetitunový blok cínu. Opět následovaly dlouhé výpočty, započtení všech možných chyb. Výsledek souhlasil s výsledkem prvního pokusu. Potvrdily jej i všechny následující pokusy. Majoranova měření podrobili kritice Artur Addington a B. Russel. Použili jeho výsledků k výpočtu přílivové vlny v oceánu.

Takto vypočtená velikost přílivů ale neodpovídala skutečnosti. Majoranovy pokusy pak upadly v zapomnění. Jeho články k otázkám gravitace se objevily ještě koncem 50. let.Nikdy se nezřekl získaných výsledků a jeho oponentům se nepodařilo zpochybnit jejich přesnost.

V Erice od roku 1 963 funguje vědecká instituce : Mezinárodní centrum pro vědeckou kulturu Ettore Majorany. Ettore Majorana - italský fyzik narozený na Sicílii v roce 1 906. Původně studoval inženýrství, potom pokračoval ve fyzice a pod vlivem Enrica Fermiho se orientoval na spektra atomu, radioaktivitu a jadernou fyziku. Jeho jméno dnes připomíná termín Majoranovo neutrino, který rozpracoval v roce 1 937. V témže roce byl nominován na profesora teoretické fyziky na univerzitě v Neapoli. V březnu 1 938 tajemně zmizel při plavbě z Palerma. Okolnosti jeho zmizení nebyly nikdy vyjasněny, existují pouze spekulace o nešťastné náhodě, sebevraždě či uchýlení se do kláštera. Po Majoranovi zůstalo značné množství nepublikovaných rukopisů, které dokládají, že se nezávisle dopracoval ke stejným výsledkům jako nobelisté Dirac a Pauli. Jiné jeho práce jsou filozofické, včetně úvah o aplikaci statistické mechaniky na společenské jevy. Fermi si velmi vážil talentu Ettore Majorany a řadil ho do stejné kategorie geniů jako Galilea nebo Newtona. Současná fyzika zná též Majoranovy přechody. Termín se používá v atomové fyzice. Také se v souvislosti s ním mluvilo o atomové bombě a italských fašistech.

Jaromír Hrbek, Radiační teorie gravitace, str. 220 : 

M. Q. Majorana ( 1 930 ) byl stoupencem názoru, že gravitace se uskutečňuje emisí zvláštních částeček ( particules sui generis ), které při dopadu na druhou hmotu vzbudí svým nárazem obrácený reaktivní pohyb, tj. přibližování tělesa. V sérii 4 důmyslných experimentů prokazoval, že gravitační paprsky jsou hmotou absorbovány. Těleso ( olověná koule ) umístěné v dutém symetrickém obalu nebo plášti ze rtuti, popř. olova, váží méně, než těleso volné.

Síla, která hýbe světy.

Roku 1 959 obletěla celý svět zpráva o vzpouře kyvadla ve sklepení laboratoře francouského profesora Morise Alle. Stalo se to 30. června. Toho dne se Francie ocitla v oblasti úplného zatmění slunce. Azimut roviny kmitů tohoto kyvadla náhle vzrostl o pět stupňů. 12 minut před maximem zatmění dosáhla odchylka hodnoty 15 stupňů a potom se začala rychle zmenšovat. Nebyla tato anomálie způsobena zastíněním Slunce Měsícem?  První položil tuto otázku Alle. Odborníci na gravitaci začli jezdit do míst, kde lze pozorovat úplné zatmění. P. Tomašek se pokusil zaznamenat změny svislé složky zemské přitažlivosti při zatmění na Shetlandských ostrovech. Přestože použil velice přesnou aparaturu neuspěl. Roku 1 958 zasáhlo pásmo úplného zatmění Slunce japonské ostrovy. Také tam byla provedena měření, ale bez úspě - chu. Dne 15. února 1 961 proběhlo úplné zatmění Slunce nad značnou částí území SSSR. Výsledky měření byly velice pestré. V řadě případů nezaznamenaly přístroje žádné změny. Jinde bylo naměřeno zvětšení nebo naopak zmenšení tíhové síly. Tyto rozporné výsledky nelze jen tak přejít. Platí to i pro Majoranovy pokusy a zdivočelé Alleho kyvadlo. Spojení teorií gravitačního pole s experimenty je dosud velmi málo a sledované jevy jsou většinou tak slabé, že se pohybují na hranici chyb měření, a rozbor některých pokusů je tak složitý, že ani samotní experimentátoři nevědí co vlastně naměřili.

Corona Pragensis - zpravodaj Pražské pobočky České astronomické společnosti, z Astronomického archívu, Dana Mentzlová, GRP 2 001 / 12, Záhada zemské tíže : Tak jako nic na světě není absolutní, je také zemská tíže relativní. Bylo zjištěno, že zemská tíže je největší v dubnu a září a nejmenší v lednu a červenci. Dálo bylo seznáno, že kilogramová olověná koule ztrácí velmi malou částečku své váhy, ponoří - li se do metrického centu rtuti. Giovanni Bottinelli, Výběr, červenec 1 942, psáno pro La Cultura Moderna, Milán.

Vladimír Keler, Na prahu neznáma. Nedávno se myšlenka cavoritu znovu rozšířila. Způsobila to tisková zpráva o pokusech Maurice Alleta, jemuž se údajně poprvé podařilo zpozorovat proměnlivost tíže. Podstata pokusů byla převzata z jedné události, která se stala v polovině 19. století. Roku 1 851 zavěsil Léon Foucalt pod kopuli pařížského Panthéonu 67 metrové kyvadlo. Pomalé přemísťování roviny kyvu ve směru hodinových ručiček názorně dokázalo, že se Země otáčí. Za sto let jeho krajan - hlavní inženýr báňského ústavu profesor Maurice Allet tento pokus zopakoval v Institutu metalurgie v Saint Germain en Lay. Neupevnil kyvadlo v pevném bodě, jak to udělal Foucault, nýbrž zavěsil je pomocí skoby na kuličku, která se volně koulela po hladké ploše. Dalo se očekávat, že v těchto podmínkách se vliv výsledného tíhového pole Země, Měsíce a Slunce projeví plněji, a probíhají - li v tomto poli nějaké změny, že budou mít vliv na rovnoměrné otáčení roviny kyvu. A tu v době úplného slunečního zatmění 30. června 1 954, v okamžiku kdy Měsíc zakryl Slunce, se náhle rovina kyvu ostře přemístila téměř o 13 stupňů. Vypadalo to tak, jako by byl přerušen účinek sil, podmíněných slunečním působením. Jakmile však zatmění skončilo, vrátilo se kyvadlo do původní polohy. Vše proběhlo tak, jako kdyby Měsíc při svém průchodu mezi Sluncem a Zemí vytvářel clonu pro gravitaci. Výsledky svých pokusů Allet uveřejnil v několika číslech francouzských zpráv Akademie věd. Když roku 1 958 M. Allet vystoupil ve Francouzském polytechnickém institutu, prohlásil, že jeho pokusy vnucují myšlenku, že prý na gravitaci působí jakési neznámé síly. Podle názoru tohoto vědce nelze vysvětlit pozorované odchylky žádnou z existujících teorií gravitace. Ale většina fyziků zachovala skeptický poměr ke zprávám o Allenových pokusech. Domnívají se, že na dobrém experimentálním zařízení není možné získat takové výsledky, jaké uveřejnil M. Allet.

V 19. století vznikla práce, která tvrdila, že gravitační síla mezi dvěma tělesy závisí na přítomnosti třetího tělesa v jejich blízkosti. Ale nejen této práci se zdají vyhovovat výsledky pokusu. Výsledky souvisí i s teorií éteru : Vstoupí - li mezi dvě hmoty třetí hmotné těleso, změní se - jak ukazují výpočty na základě teorie o nárazech éterových atomů - přitahování obou hmot podstatně, a to tak jako by třetí hmota měla větší permeabilitu. Jelikož taková situace se vyskytuje nezřídka, např. pro Měsíc, Zemi a Slunce, musely by se během doby projevit pozorovatelné poruchy. Takové poruchy až na ojedinělá měření nejsou pozorovány.