Яка швидкість Землі?

Швидкість Землі на своїй орбіті досить велика – 30 км/с, що становить 1/10000 частину швидкості світла. Можна провести цікавий дослід, використовуючи величезну швидкість Землі під час її руху на орбіті.

Швидкість Землі на своїй орбіті досить велика - 30 км/с

Якщо рухатися до джерела світла, можна прийняти світловий сигнал швидше, ніж при віддаленні від нього. Майкельсон і Морлі побудували установку і виміряли швидкість світла за рухом Землі і проти нього. Ми знаємо, що швидкість Землі становить 1/10000 швидкості світла, проте з'ясувалося, що досліджуваний ефект визначається квадратом цього дробу, тобто 1/100000000. Ця величина не виходить за межі можливостей надзвичайно чутливих методів. На превеликий подив вони виявили, що швидкість світла в обох випадках виявилася однаковою!

Таким чином, швидкість Землі не впливала на швидкість поширення світла. Це призвело до серйозних труднощів, але Майкельсону спало на думку, що в той момент, коли він проводив експеримент, швидкість Землі в просторі могла бути не рівною 30 км/с. На підтвердження своєї думки він вказав на такі причини. Справді, швидкість Земля навколо Сонця 30 км/с. Але ж і вся сонячна система рухається в космосі в якомусь напрямку. І не виключено, що Сонце переміщається в просторі теж зі швидкістю порядку 30 км/с. Тепер уявімо, що Земля під час експерименту рухалася своєю орбітою у напрямку, протилежному руху Сонця. Що тоді буде? Фактично це означає, що швидкість Землі у просторі була нульовою.

Отже, якщо всі припущення правильні, через шість місяців, коли Земля пройде половину своєї орбіти, напрями руху Землі та Сонця збіглися б, і швидкість Землі у просторі стала б 60 км/с. Щоб уникнути помилок, Майкельсон повторював свої вимірювання цілий рік. Але весь час виходив один і той самий результат. Швидкість світла завжди була однією і тією ж незалежно від напрямку руху Землі.

Інструменти