中国北斗卫星研究导致爱因斯坦相对论ld

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中国北斗卫星在天上有30多颗卫星,每个卫星上都有原子钟,北斗卫星的地面工作站成百上千,每个地面站也都有高精度时钟,接受北斗卫星定位服务的军事武器、飞机、舰船、汽车、手机、移动设备,成千上万。天上的卫星、卫星地面站和接受定位服务的移动设施等,它们加起来,可简称为北斗卫星系统。

在北斗卫星系统中,天上运动的30多颗卫星,所有的地面站,所有接受定位等服务的设施,都在发出电磁波信号,都在接收电磁波信号,彼此进行联系,进行定位活动等。

对北斗卫星系统天上卫星、地面站和接受服务设施各自携带的时钟进行校对,把大量时钟校对为同步时钟;对北斗卫星系统的天上卫星、地面站、接受服务设施的相对运动进行测量和描述,确定它们的相对运动速度值;对北斗卫星系统天上卫星、地面站、接受服务设施等发出的电磁波信号进行测量和描述,确定各种运动物体发出的电磁波信号速度值,这都是“复杂物理系统问题”,跟年诺贝尔物理学奖表彰的科学方法,“对复杂物理系统的理解”方法,存在密切关系。

爱因斯坦狭义相对论研究了两个相对运动参照系的时钟时间值问题,两个相对运动参照系研究同一光信号及其光速值问题,两个相对运动参照系研究同一物体的运动及其速度值问题,两个相对运动参照系研究运动物体的质量和能量变化问题等。爱因斯坦广义相对论研究了物体质量和引力的关系,光运动和一般物体在引力场中的时间、空间、速度、能量,及其变化等问题。

按理说,爱因斯坦相对论研究的问题,在北斗卫星系统和类似的航天实践中广泛存在,因此,爱因斯坦相对论应该在北斗卫星系统和航天实践中大有用武之地,发挥重要作用,相对论专家也是这样希望的。但是实际情况却是,爱因斯坦相对论给出的诸多说法和结论,在中国北斗卫星起步研制、中间过程、胜利竣工过程中,一直遭到大量航天专家的质疑。

对于北斗卫星系统的“复杂物理系统问题”,使用年诺贝尔物理学奖表彰的“对复杂物理系统的理解”方法,同时使用著名科学家钱学森等人创建的开放复杂巨系统和综合集成法等系统学方法,进行研究,并与爱因斯坦相对论进行比较研究,研究结果是,爱因斯坦相对论面对着“留三扔七”方式升级。本文先介绍几个爱因斯坦相对论遭到质疑的重要历史事件,然后介绍导致爱因斯坦相对论面对“留三扔七”方式升级的研究成果。

一、两个航天专家指出事实质疑爱因斯坦狭义相对论,抛玉引玉

中国的北斗卫星建设,经历了三步走过程。第一步,从年开始建设北斗一号系统。第二步,从年开始建设北斗二号系统。第三步,从年开始建设北斗三号系统。年7月,北斗三号全球卫星导航系统建成并正式开通,面向全世界提供定位服务等。可以说,北斗卫星的建设过程,也正是航天专家质疑爱因斯坦相对论的过程。

年,曾经担任国防部、航天部重要领导,中国导弹专家,《系统科学与电子技术》杂志创建者吴朔平,携航天部北京控制器件研究所青年科学家许少知,在《系统科学与电子技术》杂志上发表文章“狭义相对论不变性初探”,对爱因斯坦相对论提出质疑。文章称,狭义相对论声称(一切)“自然定律对于洛仑兹变换具有形式不变性(或协变性)”。但是,本文的审查得出的结论是:(1)作为洛仑兹变换直接推论的尺缩钟慢说本身就自相矛盾,是混淆了感觉与存在,表现效应与(内在的)物理效应的产物;(2)关于光速不变原理的“验证依据”都是不足为据的,因为有关它们的论证都违背了洛仑兹变换的导出前提,特别是直接违反了光速不变性;(3)洛仑兹变换的推导有严重错误,它是在错误的前提下通过错误的推导得出的错误结果;因此——“皮之不存毛将焉附”,“自然定律对于洛仑兹变换具有形式不变性(或协变性)”是不成立的。此外,文中还讨论了著名的“质速关系”,揭示了它的真相。

吴朔平、许少知的“狭义相对论不变性初探”在《系统科学与电子技术》杂志上发表后,在国内引起了巨大反响,吸引了更多的航天工作者、工程技术人员、物理学工作者积极参加讨论。本文作者与许少知有过大量接触,在私下交流中,许少知表示,他们发表“狭义相对论不变性初探”目的之一,就是引起


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