Istraživači su potvrdili dva predviđanja opće teorije relativnosti Alberta Einsteina, zaključujući jedan od NASA-inih najduljih projekata. Prvi je geodetski učinak, odnosno izvijanje prostora i vremena oko gravitacijskog tijela. Drugi je povlačenje okvira, što je količina koja predenje okreće u sebi prostor i vrijeme dok se okreće.
Gravitacijska sonda-B oba efekta utvrdila je neviđenom preciznošću pokazujući na jednu zvijezdu, IM Pegasi, dok se nalazi u polarnoj orbiti oko Zemlje. Da gravitacija ne bi utjecala na prostor i vrijeme, GP-B žiroskopi bi zauvijek u istom smjeru bili u orbiti. No, u potvrdu Einsteinovih teorija, žiroskopi su doživjeli mjerljive, minutne promjene smjera njihovog okretanja, dok ih je Zemljina gravitacija povlačila.
Projekt je u tijeku već 52 godine.
Otkrića su online u časopisu Physical Review Letters.
"Zamislite Zemlju kao da je uronjena u med", rekao je Francis Everitt, glavni istraživač Gravity Probe-B na Sveučilištu Stanford. "Kako se planeta okreće, med oko nje bi se vrtio, a isto je i s prostorom i vremenom", "GP-B je potvrdio dva najdublja predviđanja Einsteinovog svemira, koja imaju dalekosežne posljedice na astrofizička istraživanja. Isto tako, desetljeća tehnoloških inovacija koje stoje iza misije imat će trajno nasljeđe na Zemlji i u svemiru. "
NASA je započela razvoj ovog projekta počevši u jesen 1963. godine početnim financiranjem da bi razvila eksperiment žiroskopa relativnosti. Naknadni razvoj desetljeća doveo je do revolucionarnih tehnologija za kontrolu poremećaja u okolišu svemirskim brodovima, poput aerodinamičkog vučenja, magnetskog polja i toplinske promjene. Zvjezdani tragač i žiroskopi misije bili su najprecizniji ikada dizajnirani i proizvedeni.
GP-B je dovršio operacije prikupljanja podataka, a pušten je iz zatvora u prosincu 2010.
"Rezultati misije dugoročno će utjecati na rad teorijskih fizičara", rekao je Bill Danchi, stariji astrofizičar i programski znanstvenik u sjedištu NASA-e u Washingtonu. "Svaki budući izazov Einsteinovim teorijama opće relativnosti morat će tražiti preciznija mjerenja u odnosu na izvrstan rad GP-B."
Inovacije koje omogućuje GP-B korištene su u GPS tehnologijama koje omogućuju zrakoplovima da slete bez pomoći. U NASA-inoj misiji Cosmic Background Explorer primijenjene su dodatne GP-B tehnologije koje su točno odredile pozadinsko zračenje iz svemira. To je mjerenje u osnovi teorije velikog praska i dovelo do Nobelove nagrade za NASA-inog fizičara Johna Mathera.
Satelitski koncept bez povlačenja, koji je pokrenuo GP-B, omogućio je brojne satelite za promatranje Zemlje, uključujući NASA-in eksperiment za oporavak i klimu gravitacije i gravitacijsko polje Europske svemirske agencije i stabilni istraživač cirkulacije oceana. Ovi sateliti pružaju najpreciznija mjerenja oblika Zemlje, kritična za preciznu plovidbu kopnom i morem, te razumijevanje odnosa cirkulacije oceana i klimatskih obrazaca.
GP-B je također napredovao granice znanja i pružio praktično poligon za 100 doktorskih studenata i 15 kandidata za magisterij na sveučilištima u Sjedinjenim Državama. Više od 350 studenata i više od četiri desetaka srednjoškolaca također su radili na projektu s vodećim znanstvenicima i inženjerima svemirske građevine iz industrije i vlade. Jedna studentica preddiplomskog studija koja je radila na GP-B postala je prva žena astronautkinja u svemiru, Sally Ride. Drugi je Eric Cornell koji je 2001. dobio Nobelovu nagradu za fiziku.
„GP-B dodaje važnu bazu znanja o relativnosti i njezin će se pozitivni utjecaj osjetiti u karijeri studenata čija je edukacija obogaćena projektom“, rekao je Ed Weiler, suradnik administratora Uprave za znanstvenu misiju u sjedištu NASA-e.
Izvori: NASA, Sveučilište Stanford
