Aarhusi ja Kopenhaageni ülikoolide (Taani) füüsikud on tõestanud, et Maa keskpunkt on tema koorikust palju noorem, korrigeerides sellega pisut Nobeli preemia laureaadi Richard Feynmani. Uuring avaldatakse ajakirjas European Journal of Physics ja see on kättesaadav arXiv.org.
Üldrelatiivsusteooria kohaselt mõjutab gravitatsioonipotentsiaal aega: mida väiksem see on, seda aeglasemaks aeg läheb. See tähendab, et hüpoteetiline massiivse keha, näiteks Maa või Päikese, vanuse mõõtmine selle pinnal ja keskpunkti lähedal annab erinevaid tulemusi.
Maa protoplanetaarsest kettast moodustumise ajalugu ei ole otseselt seotud selle vanuse määramisega - vastupidiselt radioaktiivsete elementide vananemisele. Eelkõige on Maa pinnal rohkem radioaktiivsete isotoopide lagunemisprodukte kui selle keskel, mida seostatakse isotoopide vananemise erinevate tingimustega.
Tõenäoliselt pidas seda Feynman silmas, kui ta ütles oma California tehnoloogiainstituudis (USA) aastatel 1962–1963 oma gravitatsiooniloengutel, et „tulevikus peaks selliste objektide nagu Maa vanusest rääkides olema palju ettevaatlikum, sest maa keskpunkt peaks olema päev või kaks noorem kui tema pind."
See mõtteeksperiment on üks paljudest Feynmani tehtud tähelepanekutest füüsilise maailma kohta. Tema viidatud keskme ja Maa pinna vanuse erinevust tsiteeriti mitmes teoses. Taani füüsikute uuring annab aga hoopis teistsuguse tulemuse. Pole selge, kes eksis - stenograaf või Feynman, kuid päevade asemel peavad olema aastad.
Taanlased üritasid reprodutseerida Feynmani põhjendusi Maa homogeense mudeli kohta (kui selle tihedus ei muutu sügavusega) ning viisid läbi ka Maa esialgse võrdlusmudeli arvutuse. Tulemused erinevad üksteisest ja Feynmani hinnangust märkimisväärselt. Samuti viidi läbi arvutused, mis näitasid erinevust Päikese keskpunkti ja pinna vahel.
Homogeense Maa korral kirjeldatakse planeedi gravitatsioonilist potentsiaali kahe valemiga: üks - taevakehast väljaspool asuva punkti jaoks, teine - selle sees. Gravitatsiooniline punane nihe planeedi keskpunkti ja pinna vahel määratakse potentsiaalide erinevuse kaudu vastavates punktides, planeedi raadiuses ja massis. Tulemus: Maa kese on tema pinnast 1,58 aastat noorem.
Maa sisemise struktuuri realistlikum esialgne võrdlusmudel võtab arvesse gravitatsioonipotentsiaali muutust, mis on tingitud erinevatest tihedustest planeedi erinevatel sügavustel. Sel juhul on planeedi tuum selle pinnast 2,49 aastat noorem. Teadlased andsid ka hinnangu, mille kohaselt võib Maa telje ümber pöörlemisest põhjustatud relativistliku aja dilatatsiooni unarusse jätta (efekti panus ei ületa kahte päeva).
Reklaamvideo:
Taani füüsikud lõpetavad oma artikli põhjendustega, miks Feynmani järeldusi pole varem kontrollitud. Ameerika teadlase loenguid stenograafiti postdokumentidega, toimetajate korrektuuriga, neid trükiti mitu korda uuesti ja need olid õpikuna mitmele füüsikatudengite põlvkonnale. Taanlaste sõnul seisame siin silmitsi näitega aristotellaste eetose tõestusest.
See tähendab, et kui teadlase autoriteet ja staatus on kõrge, peavad kolleegid tema järeldusi iseenesestmõistetavaks. Artikli üks autoritest (Ulrik Uggerhoy) tunnistas, et peab õigeks ka Feynmani hinnangut Maa keskpunkti ja südamiku vanuseerinevusele.
Samal ajal avastas Feynman ise beeta lagunemise teooria kallal ühes eksperimentaalsete andmete tõlgendamisele pühendatud vanas (mitte tema enda) artiklis ebatäpsusi. See tõi kaasa palju muid artikleid, mis osutusid ebaõigeteks, kuna need põhinesid algselt valedel andmetel. “Sellest ajast peale pole ma pööranud tähelepanu sellele, mida eksperdid ütlevad. Ma mõistan selle ise välja,”rääkis ta selle kohta. Seda episoodi on kirjeldatud autobiograafilises kogumikus "Te muidugi teete nalja, hr Feynman!"
Ksenia Kruger
