В 2017 году в США была официально учреждена долгосрочная космическая программа исследования Луны под названием Артемида.
Основными компонентами программы являются ракета-носитель Space Launch System, космический корабль «Орион», космическая станция «Lunar Gateway» и системы посадки человека Starship HLS.
Долгосрочная цель программы Артемида состоит в создании постоянной базы на Луне и облегчении пилотируемых полётов на Марс. Программа разделена на 10 этапов (миссий) до 2035 года.
Пилотируемый облёт Луны (миссия Артемида-2) запланирован на февраль 2026 года, посадка на Луну с экипажем (Артемида-3) — на середину 2027 года.
Неужели снова в Голливуде?
О «Теории всего»
Девяти лет от роду он решил создать Общую Теорию Всего на Свете, и ничто уже не могло этому помешать.
В современной физике известно существование четырёх различных фундаментальных взаимодействий элементарных частиц и составленных из них тел: электромагнитного, гравитационного, сильного и слабого.
Первой из теорий взаимодействий стала теория электромагнетизма, созданная Максвеллом в 1863 году. До этого считалось, что электричество и магнетизм представляют собой две отдельные и самостоятельные силы.
Основной вид межатомного взаимодействия — электромагнитное (атомы взаимодействуют в основном через электростатическое поле электронных оболочек). Это означает, что большинство сил в природе — это различные проявления электромагнитного взаимодействия.
Одно из исключений составляет сила тяжести, причиной которой является гравитационное взаимодействие между телами, обладающими массой. Таким образом, к началу XX века выяснилось, что все известные к тому моменту силы сводятся к двум фундаментальным взаимодействиям: электромагнитному и гравитационному.
В 1915 году Эйнштейн предложил теорию, описывающую гравитационное поле. Она почему-то получила название Общая теория относительности (ОТО), хотя не совсем понятно причём тут относительность.
После опубликования ОТО, Эйнштейн большую часть своей жизни посвятил безрезультатным попыткам объединить тяготение и электромагнетизм в единую теорию. По аналогии с объединением электрического и магнитного полей в теории Максвелла.
Однако теория Максвелла основывалась на экспериментальных данных опытов Эрстеда, Ампера и Фарадея. А вот экспериментов, указывающих на связь электромагнетизма и гравитации, не было и нет до сих пор. Т. е. какие-либо изменения электрического и магнитного полей не приводят к изменениям гравитационного поля.
По примеру Эйнштейна в течение первой половины XX века ряд физиков предприняли многочисленные попытки объединить тяготение и электромагнетизм в единую теорию, однако ни одной полностью удовлетворительной модели выдвинуто не было.
В 1921 году математиком Теодором Калуцей, была опубликована теория в которой гравитационные уравнения Эйнштейна - Гильберта были представлены в 4-х мерном пространстве. С учётом времени получалась 5-мерная матрица.
Теперь система состояла не из 10, а из 15 уравнений, что значительно усложнило без того сложные исследования тензорного анализа пятимерной метрики пространства-времени.
Тензоры кривизны для полных уравнений Калуцы были вычислены с использованием компьютерной системы только в 2015 году.
Обоснование ненаблюдаемости четвёртого пространственного измерения было предложено шведским физиком Оскаром Клейном в 1926 году. Поэтому теория получила название теории Калуцы — Клейна.
Полученные результаты давали уравнения как общей теории относительности, так и электродинамики и закон для силы Лоренца. В них также обнаружилось, что электрический заряд отождествляется с движением в четвёртом измерении.
Эта теория была, возможно, одной из самых интересных попыток объединения. Однако в ней не была выявлена зависимость электромагнитного и гравитационного взаимодействий друг от друга, и поэтому теория не привела к экспериментально подтвержденным открытиям.
Во второй половине XX столетия задача построения единой теории осложнилась необходимостью внесения в неё слабого и сильного взаимодействий, а также необходимостью квантования теории.
В 1967 году Вайнберг, Глэшоу и Салам предложили математическую теорию, в которой постулируется, что электромагнитное и слабое взаимодействия — различные проявления одной силы. Она получили название Теория электрослабого взаимодействия. Однако при обычных энергиях теория не работает. Только при энергиях выше энергии объединения (100 ГэВ) два взаимодействия согласно данной теории могут соединиться в единое электрослабое взаимодействие.
Физический же смысл объединения этих взаимодействий не определён. Относительная интенсивность (по отношению к гравитационному) электромагнитного взаимодействия 1036 , а слабого - 1025 . Электромагнитное в сто миллиардов раз сильнее! Электромагнитное взаимодействие дальнодействующее, а слабое действует только на расстояниях менее 10-18 м и ни при каких энергиях не становится дальнодействующим.
В чём же тогда объединение? Неужели только в названии.
Была такая старая шутка: «Если скрестить ужа и ежа, то получится метр колючей проволоки.» Тут примерно то же самое.
В физике элементарных частиц была создана целая группа теоретических моделей, описывающих единым образом сильное, слабое и электромагнитное взаимодействия. В них предполагается, что при чрезвычайно высоких энергиях (выше 1014 эВ) все три взаимодействия объединяются. Эти модели получили общее название - Теория Великого объединения. Остаётся только добавить, что такие энергии частиц пока не достижимы не только для экспериментальной проверки, но и вообще не отмечены в природе.
Поэтому и стали появляться фантастические гипотезы, о том что сразу после большого взрыва были возможны такие большие энергии при которых все три взаимодействия были объединены в одно.
Красиво звучит — Великое объединение после Большого взрыва! Которого вообще говоря, вовсе никогда не было.
Кроме того, Теория Великого объединения предсказывала распад протонов и существование совсем загадочных частиц — магнитных монополей. Сотни экспериментаторов бросились на поиски этих монополей и распадающихся протонов. Но многолетние попытки так и не дали экспериментальных подтверждений Теории Великого объединения. Постепенно интерес к ней стал пропадать.
До сих пор, уже более ста лет физики-теоретики всего мира пудрят мозги друг другу не только весьма сомнительными теориями относительности (СТО и ОТО), но и попытками создания единой теории поля, т. е. такой теории которая объединит все четыре известные фундаментальные взаимодействия в одно. Иногда её в шутку называют Теорией всего ((англ. theory of everything).
В Большой Советской Энциклопедии дано следующее определение: «Единая теория поля, физическая теория, задачей которой является единое описание всех элементарных частиц (или хотя бы группы частиц), выведение свойств этих частиц, законов их движения, их взаимных превращений из неких универсальных законов, описывающих единую «первоматерию», различные состояния которой и соответствуют различным частицам.»
Таким образом, к требованиям Теории всего добавляется ещё и единое описание всех элементарных частиц.
Был создан целый раздел теоретической физики - квантовая теория поля, в рамках которой и ведут поиски единой теории.
В отличие от квантовой механики, где исследуют свойства волновой функции «микрочастиц» как неких неуничтожимых объектов, в КТП основными объектами исследования являются квантовые поля.
В классической физике принята полевая