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Hilo: MICROSCOPE: El satélite para comprobar con gran precisión el Principio de Equivalencia

  1. #1
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    Predeterminado MICROSCOPE: El satélite para comprobar con gran precisión el Principio de Equivalencia

    Las mejores medidas realizadas hasta ahora del cumplimiento de la igualdad entre masa inercial y masa pesante, (Principio de Equivalencia de la Relatividad General), tienen una precisión que indica que la diferencia es menor de una parte en 10^{-13}

    El lunes se lanzó el satélite Microscope, (Micro-Satellite à traînée Compensée pour l’Observation du Principe d’Equivalence) con el objetivo de mejorar la precisión hasta 10^{-15}

    En el espacio, es posible estudiar el movimiento relativo de dos cuerpos mediante la realización de una caída libre lo más perfecta posible, sin perturbaciones debidas a la Tierra (principalmente sísmicas), aprovechándose del movimiento de caída libre permanente de un satélite en órbita se pueden realizar medidas durante varios meses seguidos.

    Para ello, dos cuerpos cilíndricos concéntricos de diferentes materiales - uno de titanio y otro con una aleación de rodio platino - serán cuidadosamente controlados para conseguir que permanezcan estacionarios con relación al satélite mediante un doble acelerómetro electrostático diferencial. Si el principio de equivalencia se cumple, las dos masas necesitarán la misma aceleración de control. Si es necesario aplicar aceleraciones diferentes, se pondrá de relieve una violación del principio de equivalencia, lo que constituiría un acontecimiento mayor en los fundamentos de la Física.

    La vida operativa del satélite será de 18 meses. Leído aquí: Microscope

    Saludos.
    Última edición por Alriga; 25/10/2018 a las 14:59:47. Razón: Ortografía

  2. 5 usuarios dan las gracias a Alriga por este mensaje tan útil:

    arivasm (27/04/2016),guibix (27/04/2016),plz (20/04/2018),Richard R Richard (28/04/2016),Weip (28/09/2016)

  3. #2
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    Predeterminado Re: MICROSCOPE: El satélite para comprobar con gran precisión el Principio de Equivalencia

    BUENAS NOTICIAS DE MICROSCOPE, (Primicia: publicado a última hora de ayer en francés, aún no ha aparecido la noticia en ningún medio en castellano)

    MICROSCOPE (Micro-Satellite à traînée Compensée pour l’Observation du Principe d’Equivalence): Primeras medidas de ultra-precisión

    En órbita desde abril, MICROSCOPE continúa con sus pruebas de funcionamiento antes de pasar a modo misión a finales de año. Durante esta fase se están probando y afinando los instrumentos y el satélite completo, el rendimiento del instrumento se ha medido y se revelan dos hechos notables:

    - Los acelerómetros diferenciales han observado claramente los efectos del gradiente de gravedad predicho entre las dos masas de prueba en función de su distancia. Este gradiente de gravedad corresponde a la diferencia entre la fuerza de atracción ejercida por la Tierra sobre la masa interna y la que se ejerce sobre la masa externa, ambas instaladas en el núcleo del instrumento T-SAGE. ¡Durante las pruebas, los acelerómetros pudieron observar un desplazamiento entre las dos masas de 25 µm, para una y 33 µm para la otra, la mitad del espesor de un cabello humano!

    - Otra demostración de la ultra-precisión de los instrumentos, el satélite ha medido y compensado no sólo la fuerza que ejerce la atracción de la Tierra, sino también la presión de la radiación de la luz solar. En efecto, el 1 de septiembre la Luna eclipsó el 15% de la superficie del Sol y MICROSCOPE lo constató 4 veces en su rotación alrededor de la Tierra. Estos eclipses parciales, que producen una variación de fuerzas sobre el satélite equivalente al peso de un pequeño grano de arena, han sido detectados por MICROSCOPE. Esta observación demuestra la sensibilidad del instrumento y la gran precisión del sistema de compensación de arrastre.

    El objetivo de MICROSCOPE es poner a prueba en el espacio la validez del principio fundamental de la Relatividad General, la equivalencia entre gravedad y aceleración, principio enunciado por Albert Einstein entre 1907 y 1915. El reto es lograr una precisión 100 veces mejor que todos los experimentos realizados hasta ahora en la Tierra, lo que abriría nuevos horizontes a las teorías gravitacionales. Éste es pues un laboratorio casi perfecto para medidas en caída libre, desde su órbita a 710 km de la Tierra.


    Fuente: http://www.onera.fr/sites/default/fi...roscope-VF.pdf

    Saludos.
    Última edición por Alriga; 28/09/2016 a las 09:51:58. Razón: Mejorar redacción

  4. 3 usuarios dan las gracias a Alriga por este mensaje tan útil:

    Fortuna (28/09/2016),guibix (28/09/2016),Weip (28/09/2016)

  5. #3
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    Predeterminado Re: MICROSCOPE: El satélite para comprobar con gran precisión el Principio de Equivalencia

    Primeros resultados científicos de MICROSCOPE: con solo un 10% de los datos analizados confirma que el Principio de Equivalencia de la Relatividad General se cumple con una precisión de \boldsymbol{10^{-14}} que es 10 veces más preciso que la mejor medida que se tenía hasta ahora.

    " ... Desde tierra, las pruebas ya realizadas incluían 2 métodos muy diferentes. Primero, el péndulo de torsión, lo que ha permitido obtener una precisión de 10^{-12}. Y desde los años 70, los cinco paneles reflectores depositados en la Luna por los astronautas de las misiones Apolo y las misiones robóticas rusas Lunokhod 1 y 2 han permitido disparar haces láser para medir permanentemente la distancia Tierra-Luna y por lo tanto la caída libre de nuestro satélite natural alrededor de la Tierra con una precisión de 10^{-13}.

    Los primeros resultados del Microscope permiten deducir la ausencia de una violación estadísticamente significativa en relación con los errores residuales del dispositivo experimental: a 2 \cdot 10^{-14}, no se detecta ninguna violación de la teoría de la Relatividad General. Estos resultados se basan en 120 órbitas de las 1900 completadas y la recolección de datos continuará hasta marzo de 2018. Esto aumentará el rendimiento de la misión y se acercará a los 10^{-15} de precisión para los resultados finales de la misión ...

    ... Si al final de la misión, los resultados siguen siendo los esperados por la teoría de la relatividad general, si Microscope no detecta una violación, este resultado traerá consigo restricciones adicionales a algunas teorías alternativas que predicen una violación y, por lo tanto, harán avanzar la Ciencia. Y más allá de eso, es probable que se estudien las ideas de esta experiencia para planear futuras misiones, para ir aún más lejos en la precisión ..."

    Este es el enlace al documento científico, The MICROSCOPE mission: first results of a space test of the Equivalence Principle

    La Mula Francis ha publicado también un post sobre el tema: MICROSCOPE logra la medida más precisa del principio de equivalencia débil

    Saludos.
    Última edición por Alriga; 25/10/2018 a las 15:02:14. Razón: Presentación

  6. El siguiente usuario da las gracias a Alriga por este mensaje tan útil:

    arivasm (05/12/2017)

  7. #4
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    Predeterminado EL INNOVADOR FINAL DE MICROSCOPE, el satélite para comprobar con gran precisión el Principio de Equivalencia

    EL INNOVADOR FINAL DE MICROSCOPE.

    Según informa el Centre National d'Études Spatiales (CNES), al final de su misión, el satélite francés Microscope desplegará para su última maniobra un nuevo sistema de desorbitación. El primero de su tipo para evitar escombros en órbita.

    Dos años y medio después de su lanzamiento en órbita baja polar en abril de 2016, el satélite Microscope está viviendo sus últimas horas. Diseñado para probar el principio de equivalencia con una precisión sin precedentes gracias a dos masas en caída libre, este satélite de CNES completó con éxito la recopilación de datos científicos en febrero de 2018. Desde un punto de vista científico, los equipos dedicados tienen hasta finales de 2019 para publicar sus resultados en base a todos los datos adquiridos. Ya sea que confirmen el principio de equivalencia o detecten una violación de este mismo principio, los resultados finales harán avanzar a los científicos en esta búsqueda.

    Pero el satélite ha llegado al final de su vida útil. Está en muy buenas condiciones, pero ya no tiene gas frío para sus micro-hélices, que se utilizan para compensar la resistencia y mantener las masas en caída libre controlada. Ya no es posible adquirir nuevas medidas científicas, por lo que es hora de lidiar con la pasivación.

    El satélite Microscope no tiene propulsores químicos capaces de proporcionar suficiente energía para desorbitarlo. Después de la secuencia de pasivación, que consiste en hacerlo lo más inactivo posible (no debe quedar ninguna fuente de energía neumática, química o eléctrica), Microscope será considerado como un residuo en órbita, alrededor de la Tierra a 710 km de altitud. Sin embargo, se trata de un pequeño satélite de sólo 330 kg, con poca superficie y, por lo tanto, poca interacción con las pocas partículas atmosféricas capaces de ralentizarlo a esta altitud: se necesitarían 73 años para que finalmente se quemara en la atmósfera de la Tierra.

    Por eso, MICROSCOPE está equipado con IDEAS (Innovative DEorbiting Aerobrake System), que consiste en dos mástiles inflables de 4,5 m, cada uno de ellos con un "ala" flexible. La superficie de Microscope aumentará en 9 m², lo que generará mucha más fricción con las partículas atmosféricas y el frenado cambiará la órbita paulatinamente con el tiempo. En general, gracias a este sistema, se espera que el satélite se queme en la atmósfera después de unos 27 años. La pasivación se inició ayer 15 de octubre y la secuencia finalizará hoy 16 de octubre.


    Nombre:  IDEAS Microscope.jpg
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    El sistema IDEAS se monitoreará desde el suelo con la ayuda de un potente radar terrestre, el primer paso será determinar si los dos mástiles se han extendido correctamente: plegado, el sistema mide solo 25 cm de largo, y sus alas están plegadas como un origami. La respuesta definitiva la tenderemos un mes después, cuando detectaremos si el satélite en realidad se está frenando por el sistema IDEAS.

    Saludos.
    Última edición por Alriga; 16/10/2018 a las 10:02:51. Razón: Presentación

  8. 5 usuarios dan las gracias a Alriga por este mensaje tan útil:

    Jaime Rudas (16/10/2018),Lorentz (17/10/2018),Malevolex (16/10/2018),pod (16/10/2018),Richard R Richard (16/10/2018)

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