Гравитационные волны

[Мотылек]

А значит гравиволна материальна и её энергию можно использовать

Да, но если в случае с электромагнетизмом достаточно лишь покрутить в его поле токопроводящую рамку для получения относительно просто преобразуемой и относительно легко передаваемой энергии, то как подобным образом получать выгоду от гравитации никто толком не знает.

[Подросший Вжик]

Да, но если в случае с электромагнетизмом достаточно лишь покрутить в его поле токопроводящую рамку для получения относительно просто преобразуемой и относительно легко передаваемой энергии, то как подобным образом получать выгоду от гравитации никто толком не знает.

Проблема в механизме генерации гравиволн. Можно себе представить, что они, как и электромагнитные волны, подчиняясь тем же законам, могут усиливаться и ослабляться в результате интерференции. Это уже сулит возможность создания искусственных полей притяжения и применение их в технике. По логике, гравиволны могут быть и когерентными. Это также сулит некоторые интересные возможности. Однако источник таких волн должен быть компактным, потребляющим немного энергии и дешёвым. Сверхмалые сингулярности? Но они сами по себе не рождаются. Вот в этом вся закавыка. Ну и волны эти должны быть достаточно высокочастотными, иначе от них толку не будет - искусственное гравиполе должно быть локальным и сильным, а не растянутым на тысячи километров и едва определяемым аппаратурой.
Я понимаю так.

[Мориарти]

думаю, что не получится - всё-таки гравитационные волны в отличие от электромагнитных нематериальны, это просто колебания метрики пространства...

И ЭМ-волна и гравитационная - это прежде всего поток энергии. А значит гравиволна материальна и её энергию можно использовать (ЭМ-волны тоже нельзя пощупать - это всего лишь колебания параметров ЭМ-поля).

... Товарищи, ну разумеется гравиволны материальны, абсолютно материальны, - только материя бывает разной плотности...\слава богу, что их наконец-то детектировали на приборе... \. Как получить энергию из ново-открытых волн? Пусть теперь физики думают - это важнейшая задача, и для них, и для всех...Иван Ефремов, который был не только \и не столько\ фантастом, сколько футурологом, в своей "Туманности Андромеды", попытался осветить эту проблему, подойти к ней...Глава из "Туманности", которая называется "Тибетский опыт" и рассуждения физика Рен Боза о том, что такое репагулюм - переход между обычным и анти-пространством...Прошу прощения за цитату из романа, - но, тем не менее: "...Если поле тяготения и электро-магнитное поле - это две стороны одного и того же свойства материи; если пространство есть функция гравитации, то функция электромагнитного поля - антипространство..." Из этой цитаты Рен Боза \Ефремова \ следует, что любой электро-магнитный источник, в особенности высокочастотный, является генератором и грави-волн тоже...А особенно это становится заметным на верхней границе электромагнетизма - в гамма диапазоне...Вот так примерно...Отсода и связка: гамма-лазер=гразер...Если это так - то с увеличением мощности гамма-лазеров появляется возможность влияния не только на пространство, но и на время...Так что Кир Булычев тоже был во многом прав...

[Bond]

Что значит не материальны? Духовны что ли? То есть они есть воплощением и проявлением мирового Духа? Не, ну вы выбирайте категории! Нематериальны...

А разве пространство материально? Пространство не является материальной категорией в соответствии с философией физической науки, оно является лишь необходимым условием для протекания материальных процессов. И гравитация есть лишь геометрическое свойство пространства.

И ЭМ-волна и гравитационная - это прежде всего поток энергии. А значит гравиволна материальна и её энергию можно использовать (ЭМ-волны тоже нельзя пощупать - это всего лишь колебания параметров ЭМ-поля).

Гравитационная волна энергию не переносит и с материей не взаимодействует, она изменяет лишь метрику пространства, она беспрепятственно проходит сквозь материю, её нельзя ни преломить, ни отразить, ни как-то ещё использовать.

[Mich]

Если бы это было так, мы бы не смогли никаким образом детектировать или измерить гравитационная волну. Но мы это делаем. Волна на поверхности воды формально также лишь изменяет метрику среды (высоту уровня воды), и не переносит ни массу воды, ни находящееся на её гребне тело (опыт со щепкой). Однако это не мешает нам использовать морские волны, в т.ч. используя и их энергию.

[Bond]

Волна на поверхности воды связана с материальной средой - водой, и её энергия обусловлена свойствами этой среды (упругостью, вязкостью и т.п.), а если материальной среды нет, то и энергия равна нулю.

[Н. Светлов]

Волна на поверхности воды связана с материальной средой - водой, и её энергия обусловлена свойствами этой среды (упругостью, вязкостью и т.п.), а если материальной среды нет, то и энергия равна нулю.

С последним утверждением википедия не согласна.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1 ... 0%BD%D1%8B

[Zatvornik]

На генерацию гравитационных волн расходуется вполне материальная мощность. В любой гравитирующей системе идет потеря (расход) энергии на гравитационное излучение. В системе Солнце-Юпитер она составляет порядка 5 кВт. В системах тесных двойных звезд она может привести к быстрому в астрономическом масштабе времени их сближению и слиянию.

[Cold_dog]

Кто там сказал, что на генерацию грволн энергия не расходуется? А заставить массу двигаться с ускорением можно при помощи доброго слова и святого духа, что ли?

[Mich]

Кстати, межзвёздный газ может слабо реагировать на гипотетические гравитационные течения из-за малого удельного веса. Хотя, может я и ошибаюсь.

[Нгаан]

Хотя, может я и ошибаюсь.

Хм, а те самые "столпы творения" не являются подтверждением вашей правоты?

[Mich]

Не знаю. К сожалению, я не физик и не астроном.

[Мориарти]

Если бы это было так, мы бы не смогли никаким образом детектировать или измерить гравитационная волну. Но мы это делаем. Волна на поверхности воды формально также лишь изменяет метрику среды (высоту уровня воды), и не переносит ни массу воды, ни находящееся на её гребне тело (опыт со щепкой). Однако это не мешает нам использовать морские волны, в т.ч. используя и их энергию.

...Верно...К тому же, реальная структура пространства ("физического ваккуума", как сейчас принято выражаться в научной среде ) - невыясненный вопрос, по поводу которого идут споры...

[Bond]

С последним утверждением википедия не согласна.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1 ... 0%BD%D1%8B

Ну да, там написано, что гравитационные волны имеют энергию и импульс. Вот только может ли эта энергия передаваться материальным объектам, ведь это подразумевает обратный процесс - гравитационного поглощения? Тела могут излучать гравитацию, но поглощение гравитации уже выходит за рамки теории, так что гравитационные волны могут регистрироваться, но их энергия при этом должна оставаться неизменной.

[Мориарти]

С последним утверждением википедия не согласна.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1 ... 0%BD%D1%8B

Ну да, там написано, что гравитационные волны имеют энергию и импульс. Вот только может ли эта энергия передаваться материальным объектам, ведь это подразумевает обратный процесс - гравитационного поглощения? Тела могут излучать гравитацию, но поглощение гравитации уже выходит за рамки теории, так что гравитационные волны могут регистрироваться, но их энергия при этом должна оставаться неизменной.

...Грави-волна, как и всякая другая волна, в процессе взаимодействия с "материей" \т.е. "веществом" в нашем теперешнем понимании\ пере-излучается на разных частотах...В этом - трудность и "неуловимость": постоянную гравитацию мы изучали еще в школе, в курсе физики...С законами переменной гравитации мы \люди\ до недавнего времени \до открытия грави-волн\ не сталкивались вообще, и будем изучать "по ходу процесса"... ...

[Н. Светлов]

Вот только может ли эта энергия передаваться материальным объектам, ведь это подразумевает обратный процесс - гравитационного поглощения?

Мне кажется, что чисто умозрительно такое возможно.

Из обычной волны энергия теоретически может быть извлечена системой поплавков, соединённых между собой рейками с динамо-машинками на стыке рейки и поплавка. Коврику из таких поплавков не нужна опора: он будет колыхаться на волнах и вырабатывать электроэнергию.

В случае с гравитационной волной изменяются линейные расстояния между объектами. Совсем чуть-чуть, но изменяются. Поэтому коврик из шариков с рейками фиксированной длины тоже будет извлекать энергию из таких изменений.

Вопрос в том, не будут ли изменяться длины самих реек в соответствии с ходом волны, если понимать волну как деформацию самого пространства. Если будут, то, конечно, никакой энергии не извлечь. Но даже начальных знаний топологии достаточно, чтобы понять, что если бы длины реек менялись в точности с ходом волны, то сама волна была бы принципиально не детектируема изнутри пространства, и в пределах пространства это было бы равносильно её несуществованию. В частности, энергия системы нейтронных звёзд, измеренная изнутри пространства, не уменьшалась бы при излучении гравиволн. Тот факт, что волна распространяется в пространстве с конечной скоростью - в том числе и вдоль рейки, - приводит к несогласованности изменения длины рейки с изменением расстояния между шариками, и производится работа.

В частности, примерно по такому же механизму гравитационные волны, по-видимому, должны чуть-чуть нагревать земной шар, проходя сквозь него (хотя, скорее всего, этот эффект окажется сопоставим с нагревом из-за кирпича, упавшего с крыши).

[Нгаан]

Вопрос в том, не будут ли изменяться длины самих реек в соответствии с ходом волны, если понимать волну как деформацию самого пространства. Если будут, то, конечно, никакой энергии не извлечь.

Смотреть на проблему нужно "ширшее" - некоторые вон уже сейчас извлекают энергию из межатомного взаимодействия при изменении формы кристаллической решётки. Пьезоэффект вам в ... лапы!

Так что...

[Mich]

Согласен со Светловым. Говоря упрощенно, если бы гравиволна, рапространяясь, полностью меняла метрику пространства, то ее детектирование было бы невозможно. Так в этом случае менялась бы система отсчета, связанная с пространством. А измерить ее изменение, находясь внутри системы невозможно (один из принципов ныне абсолютно забытой "лоренцовской" релятивистской механики, приписываемой Эйнштейну - нельзя измерить скорость движения системы отсчета, находясь внутри неё). Об этом же (невозможности полного изменения гравиволной метрики пространства) говорит и конечная скорость ее распространения. Плюс все наши рассуждения в основном связанны с со стационарными гравиполями. Что такое гравиволна и динамические гравиполя, и какие они имеет свойства нам еще только предстоит узнать.

[Неслучайный гость]

П`ацыны, ну чо вы тут волну гоните (гравитационную).
Человечество давно использует энергию гравитационной волны В ПРОМЫШЛЕННЫХ МАСШТАБАХ.
Приливные электростанции. Чо, не так что-ли?

[Нгаан]

Всё так, но они же говорят об испольовании энергии там, далеко от Земли.
Конечно, если снабдить летательный аппарат гидросферой, то можно и приливные электростанции использовать. Хотя, в принципе, на Земле под действием лунного (и солнечного) тяготения "дышат" не только океаны, но и континенты тоже.