Вождение за три земли. Часть 2. Линдау

Светопись. Фото 10. Красный квадрат

Фото дня: Большое Магелланово облако в разрезе

APOD, Фото дня,

28 мая 2013 года

XVI век был веком больших открытий. Не только на Земле, но и на небе. Магеллан сотоварищи первыми из европейцев попали в южное полушарие Земли, и не могли не обратить внимание на два легких звездных облачка, как бы оторвавшихся от Млечного Пути.

Большее из них, Большое Магелланово Облако, оказалось потом для астрономов просто сундуком с сокровищами. Тут и область яростных звездных рождений - туманность Тарантул, тут и самая "свежая" и близкая сверхновая - SN1987А, а само облако  - самая близкая к нам, но все-таки чужая галактика на расстоянии 160 тысяч световых лет, в которой так удобно калибровать цефеиды и смотреть на потоки звезд со стороны... В общем, для астрономов Большое лежит как бы на предметном стекле, препарированное Млечным Путем на части, готовое открывать все новые и новые секреты.

Будете в южном полушарии, используйте шанс посмотреть на него - хотя бы даже в бинокль...

"Катализатор энергии" снова здесь и снова дурачит людей!

Этан Зигель. Starts with a bang!

21 мая 2013 года

В этот раз премного уважаемый Этан Зигель решил нас порадовать статьей о псевдонауке. Не могу пройти мимо, поскольку это сейчас сильно актуально - как видно, не только для России. Шарлатаны объединились, понавешали себе ничего не значащих побрякушек, назвались "учеными". О том, насколько круто может быть поставлено дело и как эти люди могут дурачить даже самих специалистов в этой области - новая статья Этана.

Научная грамотность - вакцина против всех шарлатанов этого мира, 

спекулирующих на вашем незнании.

Нейл деГрассе Тайсон

Наша песня хороша - начинай сначала. Шарлатаны, которые на весь мир объявили об изобретении прибора холодного термоядерного синтеза - того самого, чьи недостатки уже выставлялись на всеобщее обозрение здесь - только что прошел "независимое тестирование" и теперь уже обзавелся статьей в физическом журнале, которая утверждает, что прибор работает и, должно быть, накачивается каким-то типом ядерной реакции!

Ну.

Давайте-ка для начала посмотрим, какие перспективы открывает подобное открытие. Если есть прибор, работающий на холодном термоядерном синтезе, который может использовать термоядерный синтез, чтобы производить энергию, он изменит мир. У нас будет - я об этом недавно писал - практически неисчерпаемый источник чистой и дешевой энергии, а мы сможем полететь не только на Марс, но и на другие планеты Солнечной Системы. Мы в буквальном смысле могли бы дотянуться до звезд!

Image credit: OeWF (Katja Zanella-Kux), via http://www.wired.co.uk/.

 Но просто думать о том, как это было бы замечательно, если б это было правдой, недостаточно - вот если б холодный термоядерный синтез мог бы происходить физически где-то во Вселенной! Это сейчас открытый вопрос, хотя никаких доказательств, что такое где-то существует, у нас нет.

Что мы действительно должны сделать, когда оспариваем подобные экстраординарные заявления - что якобы у нас есть прибор, который способен при низких температурах, из нейтральных атомов, синтезировать атомные ядра других элементов - мы должны потребовать доказательств, чтобы не стать жертвой чьих-то манипуляций.

Image credit: Джон Кук, открыватель "Пилтдаунского человека" - одной из самых искусных мистификаций в истории.

Что нам нужно, чтобы воспринимать подобные объявления серьезно, это твердое, непротиворечивое доказательство того, что происходит именно заявленное событие. И одной из самых больших ответственностей науки перед обществом является защита от жуликов, торгашей, авантюристов и мошенников, которые при помощи софистики и дешевых трюков хотят добиться ваших денег, времени и доверия.

Image credit: Росси, Кулландер, Эссен и катализатор энергии, с сайта energydigital.com.

Я говорю это исходя из предположения, чтоб большинство из вас не обладают нужными знаниями, чтобы оценить, насколько это верно или же является попыткой "развести" вас на инвестиции во что-то совершенно бесполезное. Но вот некоторые интересующиеся люди уже попали на удочку, и среди них -

• Себастиан Антони (Sebastian Anthony) из  ExtremeTech,
• Франси Дип (Francie Diep) из Popular Science,
• Марк Гиббз (Mark Gibbs) из Forbes, и, что шокирует,
• Томмазо Дориго из Квантовых Дневников.

Итак, мы хотим спросить - являлся ли этот тест чем-то заслуживающим уважения или был не больше, чем замыливание глаз, как говорит Любош Моти?

Два снимка из теста, который проводили 20 ноября 2012 года. Здесь особенно хорошо виден заряд (распределенный вдоль реактора). Темные линии на фотографии - тени от катушек сопротивления, которые дают только малую часть общего вырабатываемого тепла. Производительность прибора была такова, что реактор разрушился, расплавив внутренний стальной цилиндр и окружающие его керамические слои. Долговременные тесты, которые анализируются в этом отчете, поэтому были намеренно проведены при низких температурах из соображений безопасности.

Image credit: from the Nov. 12, 2012 testing of the E-Cat, via G. Levi et al.

 Давайте-ка ответим на такой вопрос: что бы могло убедить знающего наблюдателя в том, что устройство позволяет осуществлять контролируемую термоядерную реакцию?

Есть несколько способов:

1. Позволить тщательно изучить вещества, вступающие в реакцию до и после реакции, что покажет произошедшие изменения состава ядра.

2. Запустить устройство любым доступным способом, а потом отключить все подведенные к нему источники энергии, чтобы позволить ему вырабатывать энергию достаточное количество времени, чтобы оно могло выдать достаточное количество этой самой энергии и мы могли полностью исключить любые посторонние ее источники (например, химические)

3. Поместить рядом с устройством гамма-детектор. При слабой защите и силе энергий, вовлеченных в этот процесс, гамма-лучи можно будет легко обнаружить.

4. Внимательно следить за тем, чтобы прибор не подпитывался со стороны никакими посторонними источниками энергии. Если общий выход энергии будет  превышать общий расход энергии, это будет достаточно, чтобы исключить любые дополнительные источники (такие, как химические реакции)

Правильно? Как по мне - звучит обоснованно, и я бы по крайней мере принял любую независимую проверку, состоящую хотя бы из трех методов из этого списка - и этого было бы достаточно, чтобы удовлетворить мое самолюбие. Давайте посмотрим, что получилось у них.

Image credit: G. Levi et al.

Так же, как и в первоначальном катализаторе энергии, реакция создается в смеси никеля, водорода и катализатора, чей состав представляет собой коммерческую тайну. Производство термальной энергии начинается разрядом, который активируется теплом, создаваемым катушками сопротивления внутри реактора. Как только достигнута температура реакции, ее можно контролировать, изменяя напряжение, приложенное к катушкам.

 Они опять заявляют, что это синтез никеля+водорода, из которого получается медь. Что важно знать, последний раз, когда они это заявляли, в никеле нашли изотопов в количествах, обычных для добываемых на Земле, а в меди (10% всего продукта) - в количествах, которые также встречаются в природе везде на Земле, а не в количествах. которые бы вы могли ожидать как результат синтеза! (Поскольку только никель-62 и никель-64 могут синтезировать вместе с водородом медь, в любом случае невозможно получить десятипроцентную медь!)

 В этом тесте Росси не разрешил изучение реагентов и результатов реакции, говоря о сохранении коммерческой тайны. Поэтому пункт 1 не выполнялся.

Росси также отказался выключить машину из всех внешних источников энергии! Питер Тибергер (уважаемый физик-ядерщик, который писал вот этот пост вместе со мной), показал, насколько просто будет в таком случае обеспечить приток внешней энергии к прибору и одурачить амперметр, измеряющий силу тока в сети. Другими словами, амперметр не покажет никакого тока в системе, хотя ток есть!

Image credit: Peter Thieberger.

Внутри одного из подводящих проводов на самом деле спрятаны два провода. Когда выключатель находится в положении "Вкл",  ток идет по проводам 1 и 3. Амперметры показывают ток, а в катушке есть ток.

На нижнем рисунке выключатель находится в положении "Выкл", амперметры показывают, что тока нет, но, о чудо, катушка остается горячей. Ток на самом деле течет через провода 2 и 3, так что общий ток в сети все равно остается ноль, и амперметр показывает ноль. Второй амперметр пытается снять показания в проводе, в котором вообще нет тока, соответственно показывает тоже ноль.

Поэтому пункт 2 тоже не работает, к системе постоянно подведено напряжение. 

Попыток детектировать гамма-лучи также не проводилось. Пункт 3 тоже не работает.  Читая статью, Росси оставил машину включенной, и скрыл множество важных деталей этого теста, таких как:

"когда начался тест, катализатор был уже запущен"

"не было возможности проверить внутренности контрольного ящика"

Так что в действительности сделала команда?

Image credit: Figure 6, from G. Levi et al.

Видеокамера на штативчике снимала 1 кадр в секунду для записи показаний прибора, который использовали для электрических измерений - в течение всей продолжительности теста.

Они использовали инфракрасную камеру, чтобы измерять с расстояния температуру трубы. Сообщают также, что применяли какие-то детекторы, расставленные вокруг трубы, для обнаружения фотонов высоких энергий, но результаты этих измерений не опубликованы, доступны (как говорят) по запросу. Если вам удастся их получить - черкните в комментарии.

Они заявляют, что удалось хорошо измерить подводящее напряжение и его значение составило 360 Вт в среднем за 4 дня. Никаких данных не приведено, только заявление. Что тут поделаешь - они говорят правду, они верят, что говорят правду или что-нибудь еще? Без актуальных данных, как понять?

Image credit: Figure 14 from G. Levi et al.

Разделенный на 5 секторов снимок трубки катализатора. Фланец не виден. поскольку инфракрасная камера не видит объекты холоднее 150 градусов цельсия.

Короче, трубка разогрелась и оставалась очень горячей - от 3 до 7 раз более горячей, чем вы бы могли ожидать при приложенной мощности нагревателя в 360 Вт постоянного тока - на всем протяжении работы установки.

И затем, когда вы дочитываете до 20й страницы статьи, оп-па! Красный флаг!

В периоды времени, когда катушка оставалась включенной, на жидкокристаллическом экране PCE-830 показывалось мгновенное потребление мощности катализатором и коробкой управления вместе. Это значение, с некоторыми колебаниями, оставалось в пределах 910-930 Вт. Во время всего теста, судя по индикации PCE-830, катушки оставались под напряжением 35% времени, и были выключены 65% времени.

Так... это не было постоянное приложенное напряжение в 360 Вт, а скорее переключение между вкл/выкл, когда катушки получали более 900 Вт примерно треть времени, и значительно меньше около двух третей всего времени. Они также аппроксимируют (вместо того, чтобы измерить) количество потребляемой мощности.

Затем они заявляют:

Image credit: page 22 of G. Levi et al.

График Рагона

после завершения теста катализатор был открыт, из него были извлечен внутренний цилиндр, изолированный специальными крышками, в котором находилось некоторое количество порошка. Затем его взвесили (1537.6 грамм) и открыли, разрезав посередине на токарном станке. Перед выниманием порошка цилиндр снова взвесили (1522.9 грамм), чтобы компенсировать потерю веса из-зи стружки. Затем производитель цилиндра вынул порошок на своей площадке, к которой у нас не было доступа, и пустой цилиндр снова взвесили (1522.6 грамм). Поэтому вес, который может быть соотнесен с порошком, составляет порядка 0.3 грамма, который может быть приведен к порядку 1 грамм, чтобы исключить возможность внесения ошибки измерениями.

Хорошо, смотрите. Мне надоело притворяться, что это настоящая наука, или что полученные данные хоть как-то можно назвать научно правильными. Если бы это был школьный эксперимент, я бы выставил учащимся F и пригласил на беседу. Здесь нет никакой научной информации, всего лишь предположение об успехе, доверие к данным и совершенно примерные оценки того, что было предоставлено "производителем".

Это совершенно неправильный научный эксперимент. И, конечно же, он совершенно не удовлетворяет критерию - "экстраординарные заявления требуют экстраординарных доказательств" (К.Саган - прим.перев).

Наука	Псевдонаука
Желание меняться при получении нового факта	Застывшие раз и навсегда идеи
Беспощадные проверки коллегами	Никаких проверок
Принимает во внимание все новые открытия	Выбирает только то, что подходит
Приветствует критическое мышление	Принимает критику как заговор
Проверяемые результаты	Невоспроизводимые результаты
Заявляет об ограниченности применения	Заявляет о безграничных возможностях
Точные измерения	Приблизительные оценки

Я также советую вам почитать статью Любоша, поскольку, кажется только он кроме меня понял, насколько ужасной является эта подделка под науку.

Я не вытаюсь разогнать ваш парад, не пытаюсь отрицать, что есть вещи, которых мы не понимаем целиком, и не пытаюсь сказать, что холодный термоядерный синтез невозможен. Я пытаюсь дать вам понятие, что есть определенные стандарты подтверждения или опровержения, по которым следует проверять подобные заявления, а эта жуткая, безобразная статья полностью себя дискредитировала, не ответив ни одному из них.

Но если вы проверите опыт с научных позиций, мы сможем поговорить. Не раньше. А до тех пор вы просто паразитируете на людях, которые недостаточно хорошо знают физику, чтобы видеть насквозь ваши уловки. Поэтому я здесь для того, чтобы воспрепятствовать этому и вызвать шалопаев.

 

Шалопаи вы, суки. Теперь вы знаете это.

(прим. перев - не имею ни малейшего понятия, кто эти люди сверху и что им нужно. Видимо, какое-то ТВ шоу, хорошо известное обычным американцам)

NASA | HiRISE | Темные лучи и светлые тона

Светопись. Фото 9. Тор и Муха - сложное в простом

"Величайшая ошибка" Эйнштейна была действительно ошибкой!

Этан Зигель, Starts with a Bang

17 мая 2013 года

Image credit: Galaxy cluster ACT-CL J0102−4915, courtesy of ESO/SOAR.

Комбинированный снимок, составлен из снимков Хаббла и телескопа SOAR и показывает скопление галактик ACT-CL J0102−4915, которое астрономы прозвали El Gordo - "Толстяк" по-испански. Оно состоит на самом деле из двух скоплений, которые врезаются друг в друга на скорости в сотни км/с, а его свет путешествовал 7 млрд лет, чтобы только достичь Земли. Результирующее скопление видно на снимке как облако большого количества галактик, которое протянулось из левого нижнего в правый верхний угол.

"Тот, кто не ошибался - никогда не пробовал ничего нового" 

А. Эйнштейн

Общая Теория Относительности Эйнштейна была встречена со смесью любопытства, трепета и сдержанного скептицизма. Не каждый день фундаментальной теории - такой, как теория гравитации Ньютона, правившей космосом почти два с половиной века - бросают вызов новички.

Image credit: Brooks/Cole – Thomson publishing, 2005.

И это именно то, что сделал Эйнштейн своей Общей Теорией Относительности в конце 1915 года, почти век назад. Согласно Эйнштейну, ньютоновская гравитация была всего лишь иллюзией. Объекты в действительности не прикладывают друг к другу сил, которые вызывают ускорения или изменения момента импульса - вся Вселенная существует в континууме, который назвается пространство-время, а присутствие материи-энергии искривляет ткань этого пространства-времени, заставляя объекты двигаться так, как они это делают.

Image credit: WGBH Boston, retrieved from http://www.ast.cam.ac.uk/.

Эйнштейновская теория не только вырождается в ньютоновскую гравитацию в слабых гравитационных полях, она также предсказывает орбитальную аномалию Меркурия, которая 50 лет вводила астрономов в состояние ступора. Когда наблюдения затмения Солнца 1919 года показали, что свет от далеких звезд искривляется в полном соответствии с предсказаниями Общей Теории Относительности (а не следует теории Ньютона), это совершило настоящую революцию в науке. 

Image credit: Иллюстрированное издание Новости Лондона от 22 ноября 1919 года.

Но еще до того, как все это произошло, Эйнштейна очень сильно беспокоил один аспект его теории. Видите ли, в то время считалось, что Вселенная состоит из равномерно распределенных в пространстве звезд. Более того, считалось, что она стабильна, не менялась в прошлом и не будет меняться в будущем, а звезды равномерно распределены в пространстве по всем направлениям.

 

Image credit: Bill Keel of University of Alabama, via http://www.astr.ua.edu/.

И, в общем, это представляло собой проблему, которая могла похоронить всю Теорию Относительности - Теория ведь показывала, что Вселенная не стабильна! Если вы разбросаете звезды равномерно (почти равномерно) в пространстве, они начнут искривлять пространство-время своими массами - тем больше, чем больше масса скоплений. Это значит, что те области, где немного больше массы, начнут притягивать все больше и больше материи, и начнут расти со временем!

И, что было еще хуже - независимо от своей формы, по достижению определенного предела, они должны сжиматься, становясь черными дырами!

 

Image credit: “Black Holes: Portals into the Unknown”, © 1997-2001 Benjamin, via http://library.thinkquest.org/.

Здесь оказался рисунок с прозрачным фоном, поэтому решил продублировать подписи. Сверху слева - Куб, дальше - Конуc, дальше - Сфера, дальше - Сфера с горой. Все это превращается... в идеально сферическую черную дыру! (прим. перев)

Явно не наш случай! И Эйнштейн понимал это. 

Законы гравитации не могли лгать. Возможно, просто было нечто неучтенное. Насколько Эйнштейн мог судить в то время, звезды все время находились на своих местах все время, распределяясь в пространстве на расстояния, по крайней мере, в тысячи световых лет по всем направлениям! Поскольку, очевидно, они не пытались сжаться в какую-то одну точку, Эйнштейн подумал, что должно быть что-то, что сопротивляется гравитации в больших, межзвездных масштабах.

Image credit: Natalie Roe for the SNAP collaboration, via http://snap.lbl.gov/.

Надпись: Чтобы поддержать статическую Вселенную, Эйнштейн ввел в ОТО "космологическую постоянную лямбда" (энергию вакуума)  

Подстраивая лямбду, можно было уравновешивать притяжение особым типом "отталкивающей" гравитации.

Он предположил, что за отталкивание отвечает внутреннее свойство под названием космологическая постоянная, которая будет отталкивать ровно так же, как гравитация - притягивать, и тем самым, обеспечивать статичность Вселенной.

Теперь перенесемся на сто лет вперед, к современности.

Image credit: ESA and the Planck Collaboration.

 Вселенная в действительности не статична, она расширяется уже миллиарды лет. Что Эйнштейн упустил - Вселенная расширяется в значительно больших, чем наша Галактика, масштабах, и содержит сотни миллиардов галактик. Все это было открыто значительно позже создания ОТО, и за это вряд ли можно винить Эйнштейна, но все равно он был очень собой разочарован, когда понял, что решение было очень близко, а он не обратил на него никакого внимания! По непроверенным данным, он назвал введение космологической постоянной "величайшей" своей ошибкой. 

Если б он смог найти решения, позже предложенные Фридманом, Леметром, Робертсоном и Уолкером, он бы еще тогда предположил, что Вселенная расширяется и никогда бы не вводил непонятную космологическую постоянную.

Image credit: S. Perlmutter et al. (Supernova Cosmology Project).

 А еще с конца 90х мы поняли, что у Вселенной, вообще говоря, все-таки есть своя космологическая постоянная, не равная нулю, и ее называют темной энергией, используя это понятие для объяснения ускорения расширения Вселенной!

Image credit: NASA.

Надпись на рисунке: замедляющаяся Вселенная  достигает своего настоящего размера за меньший промежуток времени. Затем она может начать сжиматься в точку или расширяться до бесконечности. Стабильно расширяющаяся Вселенная (в центре)  - старше, чем замедляющаяся потому, что ей потребуется больше времени, чтобы достичь своего текущего размера и продолжить расширяться до бесконечности. Вселенная, которая расширяется с ускорением (справа) - еще старше. Коэффициент расширения увеличивается вследствие силы, отталкивающей галактики друг от друга.

Можно было бы подумать, что поскольку, как оказалось, космологическая постоянная все-таки существует, и не равна нулю, и, поскольку это все-таки энергия, присущая самому пространству, то, возможно, Эйнштейн и не сделал ошибки.

Нет ничего более далекого от истины, чем это утверждение. В физике мы предлагаем новые теории, чтобы объяснять наблюдаемые явления и предсказывать новые, которые мы еще не наблюдаем. Вокруг это построена вся теоретическая физика. 

И, мне неприятно вас разочаровывать, но космологическая постоянная Эйнштейна потерпела крах в обоих случаях.

 

Image credit: Sheldon Faworski and Sean Walker, via http://www.astropix.com/.

Он не  только не смог объяснить, почему звезды в нашей Галактике не находятся, в первом приближении, в стабильных положениях - ну, они в действительности движутся вокруг ее центра по стабильным орбитам - но и не смог предсказать явление расширения Вселенной.

Если бы он выдвинул гипотезу расширения Вселенной вместо создания космологической постоянной, чтобы решить проблему коллапса Вселенной в черную дыру - вот это было бы тогда правильно.

Image credit: retrieved from http://izquotes.com/.

Первый принцип в том, что вы не должны дурачить себя - 

человека, которого проще всего одурачить.

(Ричард Фейнман)

Эйнштейну надо отдать должное. Он был достаточно умен, чтобы признаться всему миру, и прежде всего, самому себе, что это решение было неверным. 

И даже сегодня, оглядываясь в прошлое и признавая, в действительности,  существование космологической постоянной  - темной энергии, энергии расширения Вселенной - Эйнштейн все равно был неправ!

В науке вообще и в физике в частности не достаточно просто дать верный ответ! Нужно дать правильный ответ на основе правильных предположений, иначе вы можете завести себя абы куда.

Image credit: Sean Carroll, via Steve Hsu of http://infoproc.blogspot.com/.

Возможно, космологическая постоянная и вернулась, но это не имеет ничего общего ни с теми причинами, по которым Эйнштейн вводил ее, ни с тем значением, которое он для нее устанавливал. Иногда, для решения новых загадок вполне подходят и старые идеи.

Почему я это вам говорю? Потому, что производятся попытки пересмотреть нашу историю, чтобы сделать наших героев еще более героическими, дав им первенство и в открытиях, которые они не совершали. Таким образом можно дурачить и самих себя, прощая за те ошибки, которые могут как-то относиться к нашему пути к успеху.

Image credit: European Space Agency.

 Ошибаться можно. Ошибка - показатель того, что вы пытаетесь, а также того, что вы остаетесь честны с собой. Важно осмыслить потом ее в самом конце. В нашей жизни мы ошибаемся  огромное количество раз, уж в этом-то я уверен.

Что отделяет хороших ученых от всех остальных - это наша воля, наша способность отказываться от идей, которые больше не согласуются с данными, признание того, что мы можем ошибаться и принятие теоретических идей, которые хорошо согласуются с наблюдениями. Мы можем вернуться даже назад, чтобы оживить некоторые идеи прошлого и попытаться применить их по-новому к нашей Вселенной, по мере накопления знаний о ней (но это не значит, что все старые идеи были верны, отнюдь!)

Это наука. Мы каждый день делаем новый шаг к истине. Спасибо, что идете со мной по этой дороге.