アレー効果

アレー効果は、日食の際に観測されることがある、振り子や重力計の異常な動作とされる。この効果は、後にノーベル経済学賞を受賞したフランスの博学者モーリス・アレーによって、1954年6月30日の日食の際にフーコーの振り子の振動面の異常な歳差運動として初めて報告された。^{[1]アレーは、自身が発明した}パラコニカル振り子を使用して、1959年10月2日の日食の際にもこの効果を観測したと報告した。^{[2] [3]この研究により、アレーは1959年に}フランス宇宙協会のガラベール賞を受賞し、1959年の重力に関する回顧録により米国重力研究財団の受賞者となった。^[4]アレ効果の信憑性については科学界でも議論が続いており、50年以上にわたる観察の中でその検証は矛盾した曖昧な結果に頻繁に遭遇している。

モーリス・アレは、彼が観察した効果の「動的な特徴」を強調した。^[5]

観察された効果は、振り子が動いているときにのみ見られます。それらは重量の強度 (重力測定) とは関係がなく、振り子が移動する空間における重量(または慣性)の変化と関係しています。実際、振り子の振動面の動きは重力理論では説明できませんが、垂直からの偏差はその理論によって完全に説明されます。垂直からの偏差は […]静的な現象に対応しますが、私の実験は動的な現象に対応しています。

アレ自身の実験以外にも、日食中に月が太陽の重力場を遮蔽、吸収、または曲げることによる影響の可能性に関する関連研究が世界中の科学者によって行われてきた。いくつかの観測では肯定的な結果が得られ、重力に依存する装置の予想される動作に、日食の本影内では確かにわずかだが検出可能な変化が生じることが確認されたようだが、目立った影響を検出できなかったものもある。

ルーマニアの物理学者ゲオルゲ・ジェヴェルダンらは、 1961年2月15日の日食の際にフーコーの振り子を監視し、アレー効果と、いわゆるジェヴェルダン・ルス・アントネスク効果またはジェヴェルダン効果（すなわち、日食中の振り子の振動周期の変化）を観測した。著者らは、この観測に関して2つの仮説を立てた。日食の間、月は太陽の重力に対する遮蔽効果を発揮し、地球の引力が間接的に増加するというものである。この現象は潮汐でも研究できる。遮蔽効果の仮説が間違っている場合、別の説明として、地球の重力の変化は重力波の回折の結果であると考えられる。 [ ^{6] [7]}アーウィン・サックスルとミルドレッド・アレンも同様に、1970年3月7日の日食中にねじり振り子の周期に大きな異常な変化が見られたことを報告し、「重力理論を修正する必要がある」と結論付けた。^[8]

シュテルンベルク天文研究所のレオニード・サヴロフ博士は、メキシコで1991年7月11日に起きた日食とブラジルで1994年11月3日に起きた日食の際、アレ効果をテストするために専用のパラコニカル振り子を製作した。彼はパラコニカル振り子の運動には日周周期があるというアレの主張を観察することはできなかったが、次のように書いている。「メキシコとブラジルの実験で最も興味深い結果は、日食中に振り子の振動面の回転速度がフーコー効果の方向に増加したことだ。何らかの特別な効果があるようだ。」^{[9] [10] [11] [12]}

振り子の代わりに原子時計と重力計を使用した他の様々な実験でも、重力計の潮汐効果やドリフト、特殊なパターンを持つ高周波ノイズによって引き起こされるものではない、重大な異常な重力効果が記録されました。これらの実験は、 1992年の中国、^[13] 1995年のインド、^[14] 1997年の中国で日食中にさまざまなチームによって実施されました。^[15]

2006年9月22日の金環日食中に観測されたアレー効果とジェベルダン・ルス・アントネスク効果に関する報告は、翌年ルーマニアのチームによって、パラコニカル振り子の挙動の量子化とともに発表された。^[16] 2008年8月1日の日食の間、ウクライナのチームとルーマニアの2つのチームが、数百キロ離れた場所で、それぞれ異なる装置を使って共同作業を行った。ウクライナチームは5つの独立した小型ねじり天秤、ルーマニアチームは2つの独立した短い球形振り子、そして3つ目のチームは長いフーコー振り子を使用した。3つのチームすべてが、原因不明で相互に関連する擾乱を検出した。^[17]同じ研究チームは2009年1月26日の金環日食の際にも二重実験を繰り返したが、今回は本影の外で、軽いねじり天秤とフーコーの振り子の挙動の間に同様に有意な相関関係が見られた。^{[18]彼らはまた、} 2011年6月1日の部分日食の際に、廃塩鉱山の地下に最小限の干渉で設置されたフーコーの振り子と非常に軽いねじり天秤を使用して同様の異常を記録した。

ルイス・B・スリヒターは、 1961年2月15日にイタリアのフィレンツェで起きた日食の際に重力計を使用したが、関連する重力信号を検出することはできなかった。^[19]

1990年7月22日の日食の間、フィンランドの研究チーム^[20]とソ連のベロモルスクの研究チーム^[21]は独立して、ねじり振り子の異常な周期増加を検出しなかった。

1999 年 8 月 11 日の皆既日食は、国際協力のおかげで 45 年にわたる謎を解く絶好の機会となった。NASAのマーシャル宇宙飛行センターは、まずモーリス・アレに実験プロトコルについて問い合わせた^{[5]。これは、このイベントに先立ち、7 か国 (}米国、オーストリア、ドイツ、イタリア、オーストラリア、英国、アラブ首長国連邦の4 か所)の観測所と大学の間でアレ効果をテストする世界的な取り組みを調整するためだった。主任監督者は次のように述べた。「記録の初期解釈では、系統的エラー、局所的効果、未調査の 3 つの可能性が指摘されています。最初の 2 つの可能性を排除するために、私たちと他の数人の観測者は、観測所の分散型グローバル ネットワークでさまざまな種類の測定機器を使用します。」^{[22] [23]}しかし、日食後、アレは NASA の最終報告書で実験を批判し、観測期間が「異常を適切に検出するには短すぎる」と書いた。^[5]さらに、主任監督者は収集したデータを持ってすぐにNASAを去り、NASAの研究は公表されなかった。^[24]

楊新世率いるチームが行ったさらなる観測では、1997 年の最初の研究よりもはるかに弱い異常の証拠が得られたようです。著者らは最初、気温の変化が地面の傾きを引き起こすという、より一般的な説明を提唱しましたが、後にこの説明はありそうにないと示唆しました。^[25]同じ著者とトム・ヴァン・フランダーンによって、この異常は日食中の冷却風によって上層大気に生じた空気密度の上昇した斑点の重力効果によるものだという、あり得るが議論の余地のある説明が最終的に提案されました。彼らは、「[実験的] 制御の重要性に対する意識がより広まっていた過去 30 年間に、[アレー効果の] 明確な検出はなかった」と結論付けています。彼らは、「ここで議論されている重力異常は、日食中のアレの過剰振り子歳差運動を説明するには約10万倍小さすぎる」と指摘し、このことから、元々のアレの異常は単に制御が不十分だったためであると結論付けている。^[26]

2009年7月22日の日食では、中国の6か所の観測地点に8台の重力計と2台の振り子が配備された。^[27]関係する科学者の1人がインタビューでアレー効果を観察したと述べたが、^{[28]結果はどの}学術誌にも発表されていない。自動化されたフーコー振り子は、 2010年7月11日のアルゼンチンでの日食でも使用されたが、振り子の振動面の歳差運動の変化の証拠はなかった（1時間あたり0.3度未満）。^[29]

モーリス・アレは、日食効果は、現在認められている重力理論の枠組みでは説明できない重力異常と関係があると述べているが、彼自身の説明はしていない。^[30]アレは、別の異常（振り子の方位角の変化における月と太陽の周期性）について、空間が特定の異方性特性を示すため、これを惑星に部分的に同調したエーテルを介した運動に起因すると説明している。

彼の仮説は、地球はエーテル内で移動するが、月の自転は約8km/sの「風」を引き起こすため、地球上の観測者に対する光の速度は移動方向に依存するというものである。このように、アレはアインシュタインのマイケルソン・モーリー実験の解釈と、それに続くデイトン・ミラーの検証実験を否定している。^{[31] [32]}

特に、マイケルソン・モーリーの実験では、速度差はゼロではなく、最大で 8 km/s であり、規則性は検出されなかった。したがって、この差は測定の不確実性によるものと解釈された。同様に、ミラーの実験では、長期間にわたってこれらの結果が裏付けられたが、ミラーは不規則性の原因を説明できなかった。当時、ロバート・S・シャンクランドが結論付けたように、原因を説明するために温度の問題が持ち出された。^[33]この実験のデータを再分析して、アレイは、ミラーが使用した常用時ではなく恒星時を使用して周期性を報告した（昼間の恒星時による光速の変動は、23時間56分にわたって振幅が約 8 km/s である）。^[34]

アレは、地球-月系にティティウス-ボーデの法則を適用し、これをエーテルに一般化して、7.95 km/s の「風」を計算した。これは、マイケルソンとミラーの実験で見つかった値に匹敵する。したがって、アレは、エーテルは、エーテル抗力仮説で提案されているように星とともに回転しており、ヘンドリック・ローレンツが有名な変換とエーテル理論を発明したときに考えていたように固定されていないと推論している。しかし、19 世紀末の科学者の大多数は、そのようなエーテルが地球を横切って、地球が太陽の周りを回転すると 30 km/s の重要な変化が生じると想像していた。したがって、特殊相対性理論の基になっている第 3 公準は真空中の光速度の不変であるため、アレはそれを根拠がないとみなしている。光速度の変化を測定するには、 1960 年のメートルの定義に戻る必要があります。これは、今日の相対性理論に対する信頼度が高く、現在の計測学では光速度の不変性を公理として使用しているからです。

アレは1999年にNASAに代わって英語で書いた回顧録で、自身の実験研究を要約している。^[5]彼は1997年に出版された『宇宙の異方性』 ^[30]と2004年に出版された『相対性理論の促進』^[35]という本でエーテル仮説を詳述している。アレの科学的遺産に関する本は2011年に英語で編集されたが^[36]、彼のエーテル仮説は主流の科学者の間で大きな支持を得ていない。しかし、2010年にアレが亡くなった後も、アレ効果に関する実験は続いている。^[37]

• N線
• パイオニアの異常

ウィキバーシティにはアレー効果に関する学習リソースがあります

• モーリス・アレ財団ウェブサイト（英語版）
• モーリス・アレ、フランス科学アカデミー紀要( Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des Sciences ) に掲載された 10 のメモ、日付: 57/4/11、57/11/13、57/11/18、13/ 5/57、4/12/57、25/11/57、 1958 年 3 月 11 日、58 年 12 月 22 日、59 年 9 月 2 日、および 59 年 1 月 19 日。フランス語版は http://allais.wiki/alltrans/allaisnot.htm から入手できます。一部は英語翻訳もあります。
• Thomas J. Goodey、「モーリス・アレ教授は、他の皆と同様、時代を先取りした天才でした」(アレ効果を研究し、宣伝する研究者のインターネット ベースであると主張する Web サイト。上記の論文のいくつかのコピー/翻訳が含まれています。)
• Ed Oberg "www.iasoberg.com" このサイトは、Allais 効果の研究を促進および推進し、その結果を配布するために Ed Oberg によって開設されました。このサイトの立ち上げ (2007 年 11 月 23 日) は、Ed Oberg によって開発された仮想フィールド モデルの立ち上げと同時に行われました。
• 神学科学財団「パラコニカル振り子による実験的測定結果」2006-12-08 にWayback Machineでアーカイブ