Жила В. А.
Эффект замедления Пионеров из-за снижения скорости света
У аппаратов Пионер 10, 11, запущенных соответственно в 1972, 73 годах, обнаружено аномальное отрицательное ускорение (замедление), составляющее
Для объяснения этого замедления были выдвинуты различные гипотезы, в том числе наличие скрытых масс в солнечной системе или необходимость коррекции физических законов.
Порядка 6 (максимум 6.71) * 10-10 м/с2 сумели объяснить конструктивными особенностями Пионеров.
В этой статье мы покажем возможный вклад в видимое (кажущееся) замедление Пионеров эффекта замедления скорости света (см. статью "Постоянна ли скорость света?").
http://samlib.ru/editors/z/zhila_w_a/skorostsveta.shtml
Сначала выведем формулу для эффекта Доплера (в одной из форм) при постоянной скорости света С.
Пусть аппарат, летящий с постоянной (относительно Земли) скоростью V, посылает сигналы с постоянным известным периодом dt, которые принимают на Земле. В произвольный момент времени t1 послан первый сигнал, который принят на Земле в момент времени t2. В момент времени t1 + dt послан второй сигнал, который на Земле принят в момент времени t3 = t2 +dT. За время dt аппарат пролетит расстояние V*dt. Можно записать уравнение:
По аналогии с этим можно вывести формулу при переменной скорости света.
Сигнал, посланный в момент t1 пройдет расстояние до Земли
Сигнал, посланный в момент t1 + dt пройдет расстояние до Земли
Тогда,
Продифференцируем уравнение (4) по t1:
Штрих везде означает дифференцирование по t1.
Тогда наблюдатель на Земле будет фиксировать постоянное уменьшение периода принимаемого сигнала dT и сделает вывод об уменьшении скорости аппарата (исходя из формулы (2) или (3)).
Продифференцируем уравнение (2) по t1:
Подставим (7) в (8):
Имея в виду, что С(t3) - это скорость света в наше время, т.е. С(t3) = С, получим
Сигнал от Пионеров идет порядка 10-15 часов, поэтому t1 можно считать как наше время (скорость изменения скорости света чрезвычайно мала). В статье "Постоянна ли скорость света?" рассчитано замедление скорости света в наше время:
То есть вклад в фиксируемое замедление Пионеров за счет снижения скорости света составляет
Примечание:
1.Расчеты формулы скорости света и, соответственно, ускорения (замедления) проведены при постоянной Хаббла Н = 75 км/с*Мпс.
2.Все расчеты и рассуждения проведены в предположении относительно малой скорости аппаратов, т.е. без учета эффектов замедления времени.
09.08.2011г.