연구원들은 알버트 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 대한 두 가지 예측을 확인했으며, NASA의 가장 오래 실행되는 프로젝트 중 하나를 결론지었습니다. 첫 번째는 측지 효과 또는 중력 체 주변의 시간과 공간의 왜곡입니다. 두 번째는 프레임 드래그 (frame-dragging)인데, 이것은 회전하는 객체가 회전하면서 공간과 시간을 잡아 당기는 양입니다.
Gravity Probe-B는 지구 주위의 극 궤도에있는 단일 별 IM Pegasi를 가리키면서 전례없는 정밀도로 두 효과를 모두 측정했습니다. 중력이 공간과 시간에 영향을 미치지 않으면 GP-B의 자이로 스코프는 궤도에있는 동안 같은 방향을 영원히 향하게됩니다. 그러나 아인슈타인의 이론을 확인하면서 자이로 스코프는 스핀의 방향으로 측정 할 수있는 미세한 변화를 경험했으며 지구의 중력은 그것들을 끌어 당겼습니다.
이 프로젝트는 52 년 동안 진행되었습니다.
연구 결과는 Physical Review Letters 저널에 온라인으로 있습니다.
Stanford University의 Gravity Probe-B 수석 연구원 인 Francis Everitt는“지구가 마치 꿀에 잠겨있는 것처럼 상상해보십시오. GP-B는 아인슈타인의 우주에 대한 가장 심도 깊은 예측 중 두 가지를 확인하면서 천체 물리학 연구에서 광범위하게 영향을 미쳤음을 확인했습니다. 마찬가지로, 수십 년간의 기술 혁신은 지구와 우주에서 지속적인 유산을 갖게 될 것입니다.”
NASA는 1963 년 가을부터 상대성 자이로 스코프 실험을위한 초기 자금으로이 프로젝트의 개발을 시작했습니다. 그 후 수십 년간의 개발로 인해 공기 역학적 항력, 자기장 및 열 변화와 같은 우주선의 환경 장애를 제어 할 수있는 혁신적인 기술이 개발되었습니다. 미션의 스타 트래커와 자이로 스코프는 가장 정밀하게 설계되고 제작되었습니다.
GP-B는 데이터 수집 작업을 완료했으며 2010 년 12 월에 폐기되었습니다.
워싱턴의 NASA 본부의 선임 천체 물리학 자이자 프로그램 과학자 인 빌 단 치는“미션 결과는 이론 물리학 자의 연구에 장기적인 영향을 미칠 것”이라고 말했다. "아인슈타인의 일반 상대성 이론에 대한 모든 미래의 도전은 GP-B가 달성 한 놀라운 작업보다 더 정확한 측정을 추구해야 할 것입니다."
GP-B에 의해 가능해진 혁신은 GPS 기술에 사용되어 비행기가 도움없이 착륙 할 수 있습니다. 우주의 배경 방사선을 정확하게 결정한 NASA의 우주 배경 탐색기 임무에 추가 GP-B 기술이 적용되었습니다. 이 측정은 빅뱅 이론의 토대이며 NASA 물리학 자 John Mather의 노벨상을 수상했습니다.
GP-B가 개척 한 드래그없는 위성 개념은 NASA의 중력 회복 및 기후 실험, 유럽 우주국의 중력장 및 정상 상태 해양 순환 탐색기를 포함하여 수많은 지구 관측 위성을 가능하게했습니다. 이 위성은 육지와 바다를 정확하게 탐색하고 해양 순환과 기후 패턴의 관계를 이해하는 데 중요한 지구 모양을 가장 정확하게 측정합니다.
GP-B는 또한 지식의 최첨단을 발전 시켰으며 미국의 대학교에서 100 명의 박사 과정 학생과 15 명의 석사 학위 후보자를위한 실질적인 훈련장을 제공했습니다. 350 명 이상의 학부생과 40 명 이상의 고등학생들도 업계 및 정부의 주요 과학자 및 항공 우주 엔지니어와 함께 프로젝트에 참여했습니다. GP-B에서 일한 한 학부생은 우주 최초의 우주 비행사 인 Sally Ride가되었습니다. 2001 년에는 노벨 물리학상을 수상한 에릭 코넬 (Eric Cornell)도 있습니다.
NASA 본사의 과학 선교국 부국장 인 에드 와일러 (Ed Weiler)는“GP-B는 중요한 방식으로 상대성에 대한 지식 기반을 추가하고 그 프로젝트에 의해 교육이 강화 된 학생들의 커리어에 긍정적 인 영향을 줄 것입니다.
출처 : Stanford University, NASA
