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gps卫星上的原子钟比地面上的原子钟快多少?
[楼主] 作者:caozhangyin  发表时间:2010/11/28 09:50
点击:2795次

有的说每天快38微秒,其中广义相对论效应(引力效应)快45微秒,狭义相对论效应(运动效应)慢7微秒,二者合计快38微秒。有的说根本不存在相对论调钟问题,子虚乌有的事。还有的说那是美国的科技机密,的确进行了调钟,至于调多少是秘而不宣的高度机密。真象到底怎样呢?

本人算出gps引力效应变化45微秒,这肯定是快,毫无疑问。也算出运动效应导致gps7微秒的时间(钟)变化,但我不能确定是变快还是变慢?如果是变慢,则与每天调38微秒的说法合上了,但这种说法是真的吗?似乎又找不到确切可靠的资料来证实,再者动钟变慢的相对论运动效应与光速不变原理及高速运动的π子衰变为两个光子的实验是有矛盾的。如果是变快,则gps卫星上的原子钟每天要调快52微秒,而不是调快38微秒,这与每天调快38微秒的说法合不上。虽然说调快38微秒的说法并未得到确切的证实,但毕竟无风不起浪,或许自己孤陋寡闻,已经证实了而自己不知道也未可知,更何况每天调快52的说法闻所未闻呢!虽然本人的一种算法能与调快38微秒的说法合上,但对动钟变慢的说法心中有疑惑,有疙瘩,对上了也不快乐。

谁能给我解惑?或者给我更多这个问题的确切权威的资料

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 [2楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2010/11/28 12:19 

不管GPS还是北斗,原子钟的精度应该是纳秒ns,如果有多少微秒的误差,系统的精度就大大降低了。不要瞎猜了找个搞北斗系统的人了解一下,就没有问题了。
[楼主]  [3楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2010/11/28 12:57 

没有把握的事,最好先查一下资料再说话,网上搜索很方便的。如果搜索不到,我再告诉你怎样初步判断是纳秒还是微秒。提醒一句,是gps卫星上的原子钟比地面上的原子钟一天快多少时间,不要搞错了。
 [4楼]  作者:刘岳泉  发表时间: 2010/11/28 19:35 

对【3楼】说:
    你提醒他“不要搞错了”?看来你很牛B,本来想参与讨论,现在没兴趣了。

※※※※※※
相对论一派胡言 物理界混淆是非 时空物绝对独立 “倒相者”返璞归真
 [5楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2010/11/28 21:22 

具有纳秒级精度的是GPS及正在构建中的北斗系统。粗略估算一下就可以知道,误差1纳秒对应的大约是0.3m的误差。而1微妙对应的就是300m的误差。有谁认为我们的北斗系统应该有如此大的误差?
[楼主]  [6楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2010/11/29 10:12 

看来我的提醒没有起到作用,再提醒一次,这38微秒是一天24小时gps卫星上的原子钟比地面上的原子钟快的时间。在你这些人面前牛B还叫牛B吗?刘岳泉先生,你看看你自己《美国GPS系统引入的“引力钟慢”校钟是一个大骗局》的帖子12楼,我懒得跟你们说。

 [7楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2010/11/29 11:32 

所谓几十微秒的差距不过是理论值,可以通过技术手段弥补的。或者说两个频率一样的原子钟,一个送上卫星,会出现那种情况。但如果事先调整原子钟的频率,然后再送人轨道,就可以让其与地球上的原子钟同步。
GPS卫星的原子钟也是有误差的,据很多年前的资料,误差是<5ns/24h 。因此还需要有地面站为每个卫星的原子钟校准。
[楼主]  [8楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2010/11/29 11:55 

这就对了。
“误差是<5ns/24h”有误吧?
[楼主]  [9楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2010/11/29 11:55 

这就对了。
“误差是<5ns/24h”有误吧?
[楼主]  [10楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2010/11/29 13:29 

38微秒可能是经过长时间实验摸索出的时间调整值,不见得一定是理论值,当然相对论的理论值与这个值是基本吻合的,实际上确实调整了这个数值,怎么知道的呢?地面的频率10.23MHz,gps卫星上调整为10.22999999545MHz,那么一天调的时间为:(10.23MHz-10.22999999545MHz)4÷10.23MHz4×24×3600=38.4微秒.我不能确定7微秒的运动效应是变快还是变慢,若是变慢的,则正好与38微秒(45-7)的调整值相吻合.如果是变快的,则gps的钟总的变快时间是52微秒(45+7),与实际调整值不相吻合,错了吗?不见得,有些因素影响了理论值与实际调整值的吻合,一个是信号脉冲间有发射间隔,二是信号频率在星地间是逐步变化的,在传播的这段时间内,频率的平均变化率只有星地两处变化率的一半.还有其它影响%C
[楼主]  [11楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2010/11/29 13:29 

38微秒可能是经过长时间实验摸索出的时间调整值,不见得一定是理论值,当然相对论的理论值与这个值是基本吻合的,实际上确实调整了这个数值,怎么知道的呢?地面的频率10.23MHz,gps卫星上调整为10.22999999545MHz,那么一天调的时间为:(10.23MHz-10.22999999545MHz)4÷10.23MHz4×24×3600=38.4微秒.我不能确定7微秒的运动效应是变快还是变慢,若是变慢的,则正好与38微秒(45-7)的调整值相吻合.如果是变快的,则gps的钟总的变快时间是52微秒(45+7),与实际调整值不相吻合,错了吗?不见得,有些因素影响了理论值与实际调整值的吻合,一个是信号脉冲间有发射间隔,二是信号频率在星地间是逐步变化的,在传播的这段时间内,频率的平均变化率只有星地两处变化率的一半.还有其它影响频率变化的因素.
[楼主]  [12楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2010/11/29 18:06 

我倾向动钟变快的观点,对相对论动钟变慢的观点持怀疑的态度。谁对这个问题有思考有研究,不妨出来指点一下,亮亮自己的观点,这个问题困扰我好长时间了。我认为动钟变快,主要是基于两点:(1),物体离中心体越远(r增大),重力加速度变得越小,光速变得越慢,时间(钟)变得越快(实验现象),与此对照,物体运动速度越快,重力加速度也变得越小(根据牛顿理论),类比可知,时间也应变得越快。(2),高速运动的π介子衰变成的光子的速度与其静止时发射的光速一样,这用静系光速(同一引力层面)不变,动系光速随物体运动速度的增大而减小的观点来说明非常自然,从(1)知道,光速变慢,意味着时间(钟)变快,这个光速变慢是由物体运动速度变快引起的,也就是说钟快时间也快。 
 [13楼]  作者:zyh618  发表时间: 2010/11/29 20:34 

按广义相对论是高空钟慢,你倾向快、就拿出你快的理论体系!别牛B不牛B的。


曾云海
 [14楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2010/11/30 10:20 

对【9楼】说:

有这样的误差,对GPS的精度也会有很大影响。现在GPS的精度应该更高。不过GPS有军用频率与商用频率之分,我们可以见到的部分,精度要差一些。

 

 [15楼]  作者:zyh618  发表时间: 2010/11/30 12:15 

要弄清楚的是,所谓快或慢是时刻还是时间?如果是时刻、那是光程上的问题,如果是时间,一年积累是多少、两年积累是多少?



曾云海
 [16楼]  作者:鹏翱九宵  发表时间: 2010/11/30 14:24 

具体卫星钟到底是快是慢,只有那些搞卫星导航的内部人知道,外人谁也不知道。
但广义、狭义的两个关系式肯定是错误的、不成立的!
[楼主]  [17楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2010/11/30 16:18 

13楼:
广义相对论是高空钟快,这一点我认可。我怀疑的是狭义相对论的动钟变慢,我想可能是动钟变快。想当然耳,拿不的确,有关这方面的实验云笼雾罩的,使人没有一个确切的概念
[楼主]  [18楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2010/11/30 16:37 

相对论gps的理论值可能是这样计算来的:(10.23MHz-10.22999999545MHz)÷10.23MHz4×24×3600=38.4微秒。我想了一下,这种算法不对,它这种方法的结果是::[10.23MHz-√(10.23MHz4×10.22999999545MHz)]÷10.23MHz4×24×3600=19.2微秒.
[楼主]  [19楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2010/11/30 17:16 

据很多年前的资料,误差是<5ns/24h
=======================================
在大误差中怎样确认出混于其中的小误差的呢?这个本事可不是一般的牛B
 [20楼]  作者:zyh618  发表时间: 2010/11/30 17:59 

“广义相对论是高空钟快”——可见你不知道广义相对论。

是尺短、钟慢!



曾云海
[楼主]  [21楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2010/11/30 18:30 

亲爱的曾先生:尺短、钟慢是狭义相对论效应,是运动引起的,距离增大,钟快是广义相对论效应,是引力引起的.所以有45-7=38的问题.
 [22楼]  作者:zyh618  发表时间: 2010/11/30 21:49 

曹先生,

狭义相对论的时空效应是相对的,这在本论坛的人是大部分知道的,广义相对论的时空效应是绝对的,这在本论坛没几个人明白(王为民先生明白),你不知道就算了。

告诉你一点,飞机环球铯原子钟就是广义相对论时间效应的模式,据说还有日本人用飞机在高空盘旋搞过实验。广义相对论的尺缩只在圆周方向,径向是不缩的,故有圆周÷直径大于π的非欧几里德几何。

你12楼的“物体离中心体越远(r增大),重力加速度变得越小,光速变得越慢,时间(钟)变得越快(实验现象)”这句话就不伦不类了——即使光速对落体不变也是落体为一方,而不是卫星与地球成为双方。

我是对狭义、广义的时空效应都反驳的,但必须知道它们的原旨原味。


曾云海



 [23楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2010/12/01 11:05 

对【19楼】说:

GPS卫星原子钟当然与地球原子钟同步,不论卫星原子钟应该变快还是变慢,都可以通过技术手段通过事先调整,使其入轨之后有正确的频率。

如果连这个都做不到,GPS怎么可能有现在的精度?

 

[楼主]  [24楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2010/12/01 11:38 

22楼:
我再不想说什么了,多谢你的原汁原味的“尺缩钟慢”的广义相对论效应大餐,我不想吃,你自己慢慢享用吧!
[楼主]  [25楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2010/12/01 11:38 

22楼:
我再不想说什么了,多谢你的原汁原味的“尺缩钟慢”的广义相对论效应大餐,我不想吃,你自己慢慢享用吧!
[楼主]  [26楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2010/12/01 11:49 

23楼:
我不是说两处的原子钟不能调为同步,我是说两处的原子钟一天相差38微秒,怎样从中挑出<5ns/24h 的GPS卫星的原子钟误差的。
[楼主]  [27楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2010/12/01 12:48 

jiuguang 先生:
对gps星地两处原子时间的同步调制和时间的计算,你看是不是这样的:
在地面上,把传递的信号频率调为10.23MHz,把要送入空中轨道的发射器的发送的信号频率调为10.22999999545MHz.gps卫星送入空中轨道后,其上面的原子钟比地面的原子钟走得快些,单位时间短些,空中单位时间t与地面单位时间T的比值为:
t÷T=10.22999999545MHz÷10.23MHz.在空中轨道上测量信号频率为:
10.22999999545MHz×10.22999999545MHz÷10.23MHz.信号从轨道上传播到地面上,频率逐渐增加,在这个过程中的平均频率为空地两处频率的积的平方根:
√[(10.22999999545MHz×10.22999999545MHz÷10.23MHz)×10.23MHz]=10.22999999545MHz.
空中轨道上原子钟钟比地面的原子钟24h快:(10.23MHz-10.22999999545MHz)÷10.23MHz×24×3600=38.4微秒.
 [28楼]  作者:wuyurenfei  发表时间: 2010/12/01 15:42 

建议看看这个

http://club.xilu.com/hongbin/msgview-950451-232615.html
 [29楼]  作者:zyh618  发表时间: 2010/12/01 17:50 

25楼,

悉听尊便!我没有要求你学习广义相对论。不懂广义相对论的时空以后就别对人家用21楼那样的口气。我要慢慢享用干什么,我对广义相对论的时空已经明白无误!我说的是原“旨”,不是原“汁”。



曾云海
 [30楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2010/12/02 20:34 

读帖时,帖子不存在

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