Le lien entre gravité et écoulement du temps a été prouvé

Proposé par
le
dans

Des scientifiques japonais ont prouvé l'impact de la gravité sur l'écoulement du temps. Ils ont pour cela placé une horloge atomique ultra-précise dans une tour à 450 mètres de hauteur et ont réussi à mesurer une différence de 4 nanosecondes par jour avec la même horloge utilisée en bas de la tour.


Commentaires préférés (3)

Ce qui est encore plus fou, c'est ce qui est décrit dans la seconde source.

La théorie de la relativité d'Einstein est déjà prouvé par des mesures précises effectués sur satellites. Ici, ils ont rendu les horloges transportables et ont effectué la mesure sur une altitude de 450 mètres.

"À l’avenir, l’équipe de scientifiques prévoit de comparer des horloges situées à des centaines de kilomètres de distance pour surveiller le soulèvement et la dépression à long terme du sol, l’une des applications potentielles des horloges ultraprécises."

D'après eux, en regardant le delta entre deux horloges, on pourra évaluer de manière très précises, le delta d'altitude entre deux points terrestres et donc évaluer encore plus précisément les mouvements tectoniques. J'imagine que la tectonique des plaques plutôt intense au Japon a motivé leurs recherches.

Étonnant et intéressant de l'avoir prouvé sur une petite distance...
Ce phénomène avait déjà été prouvé ds un avion.
Les satellites GPS, Galileo, Glonass... prennent en compte ce phénomène (entre autres) pr la précision.
Qd on a une horloge, on est sûr de la précision... Qd on a 2 horloges, on n'est plus sûr de la précision !!!

Posté le

android

(38)

Répondre

a écrit : Temps lié à la gravité ou temps lié à la vitesse ?
Le fait de mettre l’horloge plus haut fait que sa vitesse est plus importante qu’une horloge situé au niveau de la mer car la terre tourne.
Pour pouvoir constater le lien entre temps et gravité, il faudrait faire l’expérience sur un corps céleste massif mai
s ne tournant pas sur lui meme.
Me trompe-je ?
Afficher tout
C'est une excellente question. Voici quelques pistes qui n'y répondront pas. ^^

La Terre c'est un diamètre moyen de 12 756,28 kilomètres et une masse de 5 980 milliards de milliards de tonnes qui produit donc une force que l'on a appelée la gravité.
La force de gravité Fterre sur un corps A est égale à G x Masse terre x masse A / rayon².

Si on s'éloigne du sol terrestre, la gravité exercé par la Terre sur un corps A est moins forte. C'est valable également quand on s'enfonce sous le sol terrestre. La masse terrestre "au-dessus de nous" agit dans l'autre sens et diminue la gravité terrestre restante.
De la même façon, la gravité n'est pas la même à Paris ou sur les Pôles ou à l’Équateur car le rayon terrestre varie.

Bref, pour l'anecdote, c'est, il me semble, le phénomène principal. A 450 m, la gravité au dessus du sol terrestre est plus faible qu'à l'altitude 0 au pied de la tour. Gravité moins forte donc écoulement du temps plus rapide.

Concernant la vitesse maintenant. Effectivement, dans un référentiel fixe extérieur à la Terre, notre vitesse liée à la rotation de la Terre sera plus élevée en altitude qu'à la surface. La vitesse ne va pas modifier la gravité mais va augmenter la force centrifuge qui s'applique sur notre corps A. Nous allons donc perdre du poids en montant en altitude car la somme des forces qui s'applique à notre corps A sera la gravité diminuée par la force centrifuge qui augmente.

En fait il faudrait vérifier cet expérience en construisant une tour identique exactement à la verticale de l'axe de rotation terrestre pour voir l'influence de la force centrifuge sur les résultats.

Le seul truc que je sais à peu près c'est qu'en relativité restreinte, deux horloges vont se désynchroniser en ayant deux vitesses différentes alors qu'en relativité générale, deux horloges vont se désynchroniser en étant soumis à deux champs de gravitation différents.

Donc selon la théorie choisie, l'explication diffère.


Pour finir, wikipedia nous dit : "Contrairement à une croyance répandue, la distortion du temps entre deux points situés à des potentiels gravitationnels différents n'est pas directement liée aux variations de cette gravitation, mais est un effet cumulatif (dans le langage rigoureux de la théorie, il s'agit d'intégrer une forme différentielle) lié à la pénétration vers le centre du champ gravitationnel, ce qui, par exemple, sur Terre, en fait essentiellement un corrélat de l'altitude (la variation de la gravitation due à cette altitude ajoutant une correction négligeable). Cet effet peut ainsi être présent entre deux points où la gravité est nulle, comme le montre l'exemple du centre de la terre."

Voila, voila...


Tous les commentaires (56)

Ce qui est encore plus fou, c'est ce qui est décrit dans la seconde source.

La théorie de la relativité d'Einstein est déjà prouvé par des mesures précises effectués sur satellites. Ici, ils ont rendu les horloges transportables et ont effectué la mesure sur une altitude de 450 mètres.

"À l’avenir, l’équipe de scientifiques prévoit de comparer des horloges situées à des centaines de kilomètres de distance pour surveiller le soulèvement et la dépression à long terme du sol, l’une des applications potentielles des horloges ultraprécises."

D'après eux, en regardant le delta entre deux horloges, on pourra évaluer de manière très précises, le delta d'altitude entre deux points terrestres et donc évaluer encore plus précisément les mouvements tectoniques. J'imagine que la tectonique des plaques plutôt intense au Japon a motivé leurs recherches.

J'adore qu'une des sources soit le figaro immobilier !

Sinon, il me semblait que ca avait déjà prouvé depuis pas mal de temps, mais peut-etre que non. En tout cas la théorie de la relativité général le prédisait depuis longtemps (comme la différence d'écoulement du temps en fonction de vitesses relatives d'ailleurs). Il faut bien comprendre ici qu'on parle de temps propre différents, c'est à dire que dans tous les cas (même avec des différences plus importantes) les observateurs auront l'impression d'avoir un écoulement de temps normal, mais il sera différent de celui d'un autre observateur.
Ca vaut donc aussi pour les astronautes d'ailleurs.
En tout cas, c'est impressionnant de l'avoir vérifié ainsi !

Étonnant et intéressant de l'avoir prouvé sur une petite distance...
Ce phénomène avait déjà été prouvé ds un avion.
Les satellites GPS, Galileo, Glonass... prennent en compte ce phénomène (entre autres) pr la précision.
Qd on a une horloge, on est sûr de la précision... Qd on a 2 horloges, on n'est plus sûr de la précision !!!

Posté le

android

(38)

Répondre

Assez incroyable d'avoir réussi à mesurer une différence aussi minime. Je me pose la question pour les horloges atomiques qui servent de référence, car il me semble qu'il y en a plusieurs : sont elles toutes placées à une altitude commune, ou il y-a-t-il une forme de compensation selon l'altitude pour compenser ?
Par ailleurs, comme la vitesse due à la rotation de la terre différe entre ces altitudes, est-ce que la différence peut aussi être due à la vitesse en plus de la gravité ?

Posté le

android

(8)

Répondre

a écrit : Ce qui est encore plus fou, c'est ce qui est décrit dans la seconde source.

La théorie de la relativité d'Einstein est déjà prouvé par des mesures précises effectués sur satellites. Ici, ils ont rendu les horloges transportables et ont effectué la mesure sur une altitude de 450 mètres.
r /> "À l’avenir, l’équipe de scientifiques prévoit de comparer des horloges situées à des centaines de kilomètres de distance pour surveiller le soulèvement et la dépression à long terme du sol, l’une des applications potentielles des horloges ultraprécises."

D'après eux, en regardant le delta entre deux horloges, on pourra évaluer de manière très précises, le delta d'altitude entre deux points terrestres et donc évaluer encore plus précisément les mouvements tectoniques. J'imagine que la tectonique des plaques plutôt intense au Japon a motivé leurs recherches.
Afficher tout
Temps lié à la gravité ou temps lié à la vitesse ?
Le fait de mettre l’horloge plus haut fait que sa vitesse est plus importante qu’une horloge situé au niveau de la mer car la terre tourne.
Pour pouvoir constater le lien entre temps et gravité, il faudrait faire l’expérience sur un corps céleste massif mais ne tournant pas sur lui meme.
Me trompe-je ?

Il me semble que la même expérience a été faite avec des jumeaux. L'un est envoyé dans l'espace et l'autre reste sur Terre. Celui qui part dans l'espace "vieillit moins vite" que celui qui est resté sur Terre.

Posté le

android

(1)

Répondre

a écrit : Temps lié à la gravité ou temps lié à la vitesse ?
Le fait de mettre l’horloge plus haut fait que sa vitesse est plus importante qu’une horloge situé au niveau de la mer car la terre tourne.
Pour pouvoir constater le lien entre temps et gravité, il faudrait faire l’expérience sur un corps céleste massif mai
s ne tournant pas sur lui meme.
Me trompe-je ?
Afficher tout
C'est une excellente question. Voici quelques pistes qui n'y répondront pas. ^^

La Terre c'est un diamètre moyen de 12 756,28 kilomètres et une masse de 5 980 milliards de milliards de tonnes qui produit donc une force que l'on a appelée la gravité.
La force de gravité Fterre sur un corps A est égale à G x Masse terre x masse A / rayon².

Si on s'éloigne du sol terrestre, la gravité exercé par la Terre sur un corps A est moins forte. C'est valable également quand on s'enfonce sous le sol terrestre. La masse terrestre "au-dessus de nous" agit dans l'autre sens et diminue la gravité terrestre restante.
De la même façon, la gravité n'est pas la même à Paris ou sur les Pôles ou à l’Équateur car le rayon terrestre varie.

Bref, pour l'anecdote, c'est, il me semble, le phénomène principal. A 450 m, la gravité au dessus du sol terrestre est plus faible qu'à l'altitude 0 au pied de la tour. Gravité moins forte donc écoulement du temps plus rapide.

Concernant la vitesse maintenant. Effectivement, dans un référentiel fixe extérieur à la Terre, notre vitesse liée à la rotation de la Terre sera plus élevée en altitude qu'à la surface. La vitesse ne va pas modifier la gravité mais va augmenter la force centrifuge qui s'applique sur notre corps A. Nous allons donc perdre du poids en montant en altitude car la somme des forces qui s'applique à notre corps A sera la gravité diminuée par la force centrifuge qui augmente.

En fait il faudrait vérifier cet expérience en construisant une tour identique exactement à la verticale de l'axe de rotation terrestre pour voir l'influence de la force centrifuge sur les résultats.

Le seul truc que je sais à peu près c'est qu'en relativité restreinte, deux horloges vont se désynchroniser en ayant deux vitesses différentes alors qu'en relativité générale, deux horloges vont se désynchroniser en étant soumis à deux champs de gravitation différents.

Donc selon la théorie choisie, l'explication diffère.


Pour finir, wikipedia nous dit : "Contrairement à une croyance répandue, la distortion du temps entre deux points situés à des potentiels gravitationnels différents n'est pas directement liée aux variations de cette gravitation, mais est un effet cumulatif (dans le langage rigoureux de la théorie, il s'agit d'intégrer une forme différentielle) lié à la pénétration vers le centre du champ gravitationnel, ce qui, par exemple, sur Terre, en fait essentiellement un corrélat de l'altitude (la variation de la gravitation due à cette altitude ajoutant une correction négligeable). Cet effet peut ainsi être présent entre deux points où la gravité est nulle, comme le montre l'exemple du centre de la terre."

Voila, voila...

a écrit : Il me semble que la même expérience a été faite avec des jumeaux. L'un est envoyé dans l'espace et l'autre reste sur Terre. Celui qui part dans l'espace "vieillit moins vite" que celui qui est resté sur Terre. Il ne s'agit pas d'une expérience mais d'un paradoxe éponyme, proposé par Paul Langevin.

Posté le

android

(2)

Répondre

Soit une fraction de seconde en toute une vie. Loin de le ressentir à l’échelle humaine :-)

a écrit : Temps lié à la gravité ou temps lié à la vitesse ?
Le fait de mettre l’horloge plus haut fait que sa vitesse est plus importante qu’une horloge situé au niveau de la mer car la terre tourne.
Pour pouvoir constater le lien entre temps et gravité, il faudrait faire l’expérience sur un corps céleste massif mai
s ne tournant pas sur lui meme.
Me trompe-je ?
Afficher tout
Pour savoir si effectivement la gravité impact l'écoulement du temps indépendamment de la vitesse il suffirait (c'est pourtant pas si simple) de faire évoluer deux horloges atomiques de manière à ce qu'elle évolue à exactement la même vitesse dans un système héliocentrique (le centre du repère est le centre du soleil). L'une étant placée sur terre, l'autre en dehors du champs d'attraction de la Terre.

Il faut savoir que même si l'on arrive à démontrer la théorie de la relativité restreinte, il reste beaucoup de chose qui ne collent pas. Comme par exemple la vitesse des astres en périphérie des galaxies largement trop élevées et qui par la relativité restreinte ne s'expliquerait que par la présence d'une masse inconnue : la matière noire. Problème, on ne l'a toujours pas trouvé cette matière noire. C'est peut-être peu probable mais il se pourrait que la théorie d'Einstein soit "fausse" comme les Lois de Newton qui ne fonctionnent pas...

C'est pourquoi le terme prouvé me semble trop optimiste. J'aurais plutôt utilisé le terme confirmé.

a écrit : Assez incroyable d'avoir réussi à mesurer une différence aussi minime. Je me pose la question pour les horloges atomiques qui servent de référence, car il me semble qu'il y en a plusieurs : sont elles toutes placées à une altitude commune, ou il y-a-t-il une forme de compensation selon l'altitude pour compenser ?
Par ailleurs, comme la vitesse due à la rotation de la terre différe entre ces altitudes, est-ce que la différence peut aussi être due à la vitesse en plus de la gravité ?
Afficher tout
La vitesse de rotation de la terre c'est rien du tout par rapport à la combinaison de toutes les vitesses, y compris au niveau galactique.

Posté le

android

(1)

Répondre

a écrit : Il me semble que la même expérience a été faite avec des jumeaux. L'un est envoyé dans l'espace et l'autre reste sur Terre. Celui qui part dans l'espace "vieillit moins vite" que celui qui est resté sur Terre. Bon sang, c'est pour ça que les frères Bodganov sont tout deformés.

Posté le

android

(3)

Répondre

a écrit : Bon sang, c'est pour ça que les frères Bodganov sont tout deformés. Non, eux c'est parce qu'ils reviennent du futur.. C'est un aperçu de ce à quoi on va ressembler d'ici quelques décennies :D

Posté le

android

(2)

Répondre

Ce qui me sidère c'est toujours le pourcentage des
Jle savais déjà...
Quelques soit le sujet.
Une dose de mytos incroyable.

Posté le

android

(2)

Répondre

a écrit : Ce qui me sidère c'est toujours le pourcentage des
Jle savais déjà...
Quelques soit le sujet.
Une dose de mytos incroyable.
Pas forcément des mythos. Ça s'expliquerait tout simplement par le fait que tu as une culture générale inférieur à la moyenne de SCMB.

a écrit : Pas forcément des mythos. Ça s'expliquerait tout simplement par le fait que tu as une culture générale inférieur à la moyenne de SCMB. Suis vraiment pas inquiet de mon niveau.et je côtoie suffisamment de Monde pour me rendre compte.meme dans l'anonymat ça préfère clicker à droite plutôt qu'à gauche.
Faut arrêter de penser qu'il y à que des prix Nobel dans le secteur.

Posté le

android

(0)

Répondre

a écrit : Pour savoir si effectivement la gravité impact l'écoulement du temps indépendamment de la vitesse il suffirait (c'est pourtant pas si simple) de faire évoluer deux horloges atomiques de manière à ce qu'elle évolue à exactement la même vitesse dans un système héliocentrique (le centre du repère est le centre du soleil). L'une étant placée sur terre, l'autre en dehors du champs d'attraction de la Terre.

Il faut savoir que même si l'on arrive à démontrer la théorie de la relativité restreinte, il reste beaucoup de chose qui ne collent pas. Comme par exemple la vitesse des astres en périphérie des galaxies largement trop élevées et qui par la relativité restreinte ne s'expliquerait que par la présence d'une masse inconnue : la matière noire. Problème, on ne l'a toujours pas trouvé cette matière noire. C'est peut-être peu probable mais il se pourrait que la théorie d'Einstein soit "fausse" comme les Lois de Newton qui ne fonctionnent pas...

C'est pourquoi le terme prouvé me semble trop optimiste. J'aurais plutôt utilisé le terme confirmé.
Afficher tout
Tant qu'on aura pas réunifié les interactions fondamentales on aura que des théories incomplètes/imparfaites.

Dire que la relativité restreinte ou générale est "fausse" c'est un peu comme dire que la géométrie euclidienne est fausse parce que les 3 dimensions spaciales qu'on perçoit ne sont pas 3 plans orthonormés dans la vraie vie. Ou parce qu'on est capable d'imaginer d'autres géométries non-euclidiennes.

Et puis c'est le propre d'une théorie d'être éprouvée années après années et corrigée lorsque c'est nécessaire. L'invalider semble hautement improbable de nos jours tant elle a bien résisté aux challenges jusque là.

Posté le

android

(2)

Répondre

a écrit : Suis vraiment pas inquiet de mon niveau.et je côtoie suffisamment de Monde pour me rendre compte.meme dans l'anonymat ça préfère clicker à droite plutôt qu'à gauche.
Faut arrêter de penser qu'il y à que des prix Nobel dans le secteur.
Vu que les 3/4 des anecdotes sont issues d'articles, reportages et autres media public, suffit de lire, écouter, regarder du media mainstream pour avoir déjà entendu parler de pas mal d'anecdotes.

Avoir déjà eu vent d'un sujet ne fait pas du gars un génie ni un mytho.. bref, je pense qu'il a juste des gars qui passent plus de temps que toi sur le net et devant la TV.

Il y a aussi certainement des gars plus vieux que toi qui ont de facto eu accès a plus de savoir.

Posté le

android

(8)

Répondre