Stephan J. G. Gift. Successful Search for Ether Drift in a Modified Michelson-Morley Experiment Using the GPS (перевод)

Stephan J. G. Gift. Successful Search for Ether Drift in a Modified Michelson-Morley Experiment Using the GPS (PDF)(2012)

Стефан Гифт. Успешный поиск эфирного ветра в модифицированном эксперименте Майкельсона-Морли с использованием GPS (2012)

Stephan J. G. Gift. Successful Search for Ether Drift in a Modified Michelson-Morley Experiment Using the GPS	Стефан Гифт. Успешный поиск эфирного ветра в модифицированном эксперименте Майкельсона-Морли с использованием GPS (2012)
Department of Electrical and Computer Engineering	Отдел электротехнических и компьютерных прикладных наук
Faculty of Engineering	Технический факультет
The University of the West Indies	Униветситет Вест-Индии
St. Augustine, Trinidad and Tobago, West Indies	Сент-Августин, Тринидад и Тобаго, Вест-Индия
Tel: 868-662-2002 ext. 2166	Tel: 868-662-2002 ext. 2166
E-mail: Stephan.Gift@sta.uwi.edu	E-mail: Stephan.Gift@sta.uwi.edu
Received: November 18, 2011	Получено: 18 ноября 2011
Accepted: December 5, 2011	Принято: 5 декабря 2011
Published: February 1, 2012	Опубликовано: 1 февраля 2012
doi:10.5539/apr.v4n1p185	doi:10.5539/apr.v4n1p185
URL: http://dx.doi.org/10.5539/apr.v4n1p185	URL: http://dx.doi.org/10.5539/apr.v4n1p185
www.ccsenet.org/apr	www.ccsenet.org/apr
Applied Physics Research, Vol. 4, No. 1; February 2012	Applied Physics Research, Том. 4, №1; февраль 2012, С.185
ISSN 1916-9639 E-ISSN 1916-9647	ISSN 1916-9639 E-ISSN 1916-9647
Published by Canadian Center of Science and Education	Опубликовано Канадским центром науки и образования (Canadian Center of Science and Education).
Abstract
Ether drift resulting from the rotation of the Earth has been detected.	Была выявлена результирующая эфирного ветра из вращения Земли.
This was accomplished using GPS technology in a modified Michelson-Morley experiment.	Это было сделано с использованием технологии GPS в модифицированном эксперименте Майкельсона-Морли.
The original Michelson-Morley experiment searched for ether drift by observing round-trip light travel time differences using interference fringe shifts.	Оригинальный эксперимент Майкельсона-Морли производил поиск эфирного ветра наблюдением разницы времени пути света туда и обратно с использованием сдвига полос интерференции.
This method is limited by length contraction effects that significantly reduce any fringe shifts.	Этот метод ограничен эффектами сокращения длины, которые значимо сокращают какие-либо сдвиги полос.
In the modified approach elapsed time for one-way light transmission is directly determined using GPS clocks.	В модифицированном эксперименте затраченное время для однопутевого прохождения света прямо определяется с использованием часов GPS.
The method yields travel time differences for light transmission in the East-West direction but not in the North-South direction consistent with rotationally-induced ether drift.	Метод выдает различия время пути для прохождения света в Восточно-Западном направлении, но не в Северно-Южном направлении, соответствуя эфирному ветру, вызванному вращением.
Keywords: Michelson-Morley experiment, Ether drift, GPS, Synchronized clocks, One-way speed of light, ECI frame	Ключевые слова: Эксперимент Майкельсона-Морли, Эфирный ветер, GPS, Синхронизированные часы, Однопутевая скорость света, фрейм ECI.
1. Introduction	1. Введение
One of the most celebrated experiments of all time is the Michelson-Morley experiment of 1887 that searched for ether drift based on interferometer fringe shifts (Michelson & Morley, 1887).	Один из наиболее знаменитых экспериментов всех времен является эксперимент Майкельсона-Морли 1887 года, который производит поиск эфирного ветра и основан на сдвиге полос интерферометра (Майкельсон и Морли, 1887).
This experiment involved interfering light beams that traversed orthogonal paths on a movable apparatus.	Этот эксперимент включает интерферирующие лучи света, которые пропускаются под прямым углом в подвижном аппарате.
It was designed to reveal the speed of the Earth’s orbital motion through the hypothesized ether using the expected change in light speed arising from movement with or against the associated ether wind.	Он был разработан для выявления скорости орбитального движения Земли через гипотетический эфир, используя ожидаемое изменение скорости света, возникающего из движения по или против взаимодействующего эфирного ветра.
Because the light beam was two-way, the experiment was of second-order in that the fringe-shift being searched for was proportional to the second power of the ratio of the Earth’s orbital velocity and the velocity of light c.	Поскольку световой луч был двухпутевым, эксперимент имел второй порядок в том, что искомый сдвиг полос был пропорционален второй степени от отношения орбитальной скорости Земли и скорости света c.
The fringe shift observed by Michelson and Morley was significantly less than that expected as a result of the revolving Earth and is generally interpreted as an essentially null result.	Сдвиг полос, наблюдаемый Майкельсоном и Морли, был значительно меньше, чем ожидаемый как результат вращения Земли и был, в основном, интерпретирован как имеющий, по существу, нулевой результат.
A major enhancement of this basic experiment was introduced by T. S. Jaseja et al. (1964) in 1964.	Важное усовершенствование базового эксперимента было представлено T. S. Jaseja и др. (1964) в 1964 году.
These researchers employed laser technology to realize a sensitivity increase of 25 times the original experiment but detected no change in the system’s beat frequency within its measurement accuracy.	Эти исследователи применили лазерную технологию, чтобы реализовать рост чувствительности в 25 раз по отношению к оригинальному эксперименту, но не обнаружили изменений в частоте биения системы в пределах своей точности измерений.
A later improved version of the Jaseja experiment performed by Brillet and Hall (1979) in 1979 searched for light speed anisotropy in the form of changes in the resonant frequency of a cavity resonator.	Позднее усовершенствованная версия эксперимента Jaseja была выполнена Brillet и Hall (1979) в 1979 году; исследователи искали анизотропию скорости света в форме изменений резонансной частоты объемного резонатора.
These researchers claimed a 4000-fold improvement on the measurement by Jaseja et al and again detected no change.	Эти исследователи заявили 4000-кратное улучшение измерений Jaseja и др. и снова не определили изменений.
Modern versions of the Michelson-Morley experiment developed along the lines of the approach by Brillet and Hall use electromagnetic resonators that examine light speed isotropy.	Современные версии эксперимента Майкельсона-Морли развивались в русле подхода Brillet and Hall с использованием электромагнитных резонаторов, которые исследовали изотропию скорости света.
These systems in general compare the resonant frequencies of two orthogonal resonators in response to orbital or rotational movement.	Эти системы, в общем, сравнивают резонансные частоты двух ортогональных резонаторов в соответствии с орбитальным вращательным движением.
Several versions of this modern Michelson-Morley type experiment include those by Muller et al. (2003), Wolfe et al. (2004), Hermann et al. (2005), Antonini et al. (2005), Muller et al. (2007), Eisele et al. (2009) and Hermann et al. (2009).	Различные версии этого современного эксперимента типа Майкельсона-Морли включают таковые авторов Muller и др. (2003), Wolfe и др. (2004), Hermann и др. (2005), Antonini и др. (2005), Muller и др. (2007), Eisele и др. (2009) и Hermann и др. (2009).
These experiments have progesssively lowered the limit on light speed anisotropy.	Эти эксперименты прогрессивно снижали лимит анизотропии скорости света.
The most recent of these set an upper limit of δc / c < 10^–17, a value many orders of magnitude below the fractional light speed changes that in the presence of an ether would result from the Earth’s orbital speed of 29,765 m/s (δc/c≈10^–4) or even its smaller rotational equatorial surface speed of 463.8 m/s (δc/c ≈10^–6).	Самые последние из них установили верхний лимит δc / c < 10^–17, значение величины, которая на много порядков ниже отношению для изменения скорости света, которая должна при наличии эфира быть результатом орбитального движения Земли 29,765 м/с (δc/c≈10^–4) или даже ее меньшей скорости поверхности при ее вращении 463.8 м/с (δc/c ≈10^–6).
Despite this collection of negative experiments, Demjanov (2010) recently reported positive fringe shifts in a Michelson-Morley experiment involving optically dense media.	Несмотря на эту коллекцию экспериментов с отрицательным результатом, Демьянов (2010) недавно сообщил о положительных сдвигах полос в эксперименте Майкельсона-Морли, с использованием оптически плотной среды.
According to the report the fringe shift disappeared when the optically dense medium was replaced by a vacuum because of second-order length contraction of the arm that is parallel to the direction of motion of the apparatus.	Согласно отчету, сдвиг полос исчезает, когда оптически плотная среда заменяется на вакуум, из-за сокращения второго порядка длины плеча, которое параллельно направлению движения аппарата.
This, the researcher claimed, explains the approximately null results of the many Michelson-Morley-type experiments (Demjanov, 2011).	Это, как заявил исследователь, объясняет примерно нулевые результаты многих экспериментов типа Майкельсона-Морли (Демьянов, 2011).
Demjanov also described a first-order Michelson-Morley experiment in which positive fringe shifts were observed (Demjanov, 2010).	Демьянов также описал эксперимент первого порядка по Майкельсону и Морли, в котором наблюдались положительные сдвиги полос (Демьянов, 2010).
In a related type of experiment employing an optically dense medium, Galaev (2002) reported positive fringe shifts in a modified Michelson-Morley experiment.	В эксперименте подобного типа, использующего оптически плотную среду, Галаев (2002) сообщил о положительных сдвигах полос в модифицированном эксперименте Майкельсона-Морли.
In addition to these findings, positive results for the Earth’s orbital motion have been reported in experiments based on the Roemer effect (Gift, 2006), the Doppler effect (Gift, 2006) and Bradley aberration (Shtyrkov, 2005).	В дополнение к полученным им данным, о положительных результатах определения орбитального движения Земли сообщалось в экспериментах, основанных на эффекте Рёмера (Gift, 2006), эффекте Допплера (Gift, 2006) и аберрации Брэдли (Штырков, 2005).
It appears however that none of these positive results has attracted the attention of the scientific community.	Похоже, однако, что ни один из этих положительных результатов не привлек внимания научного сообщества.
In search of ether-drift resulting from the Earth’s rotational rather than orbital motion we employ the basic Michelson-Morley experiment with modification.	В поисках эфирного ветра в результате вращательного, а не орбитального движения Земли, мы используем основной эксперимент Майкельсона-Морли с модификацией.
Instead of the indirect determination of time differences for light travelling out and back along the arms of the apparatus using interferometry as was done in the original experiment, we utilize the synchronized clocks of the GPS to directly determine the travel times of one-way light transmission along the arms of the apparatus.	Вместо того чтобы косвенно определять разницы во времени для прохождения света туда и обратно вдоль плеча аппарата с использованием интерферометрии, как это было сделано в оригинальном эксперименте, мы используем синхронизированные часы GPS, чтобы непосредственно определить время одностороннего пропускания света вдоль плечей аппарата.
The widely used GPS has been rigorously and extensively tested and verified.	Широко используемая система GPS была строго и тщательно протестирована и проверена.
Its synchronized clocks are employed in a wide range of time measurement applications including time-stamping of business transactions, network synchronization and time transfer.	Ее синхронизированные часы работают в широком диапазоне приложений для измерения времени, включая отметки времени бизнес-транзакций, сетевой синхронизации и времени передачи.
The system has recently been used to accurately maintain clock synchronization in the OPERA experiment at CERN involving the travel time measurement of fast-moving neutrinos (OPERA, 2011).	Система недавно была использована для точного поддержания синхронизации в эксперименте OPERA в ЦЕРНе по измерению времени прохождения быстрых нейтрино (OPERA, 2011).
This modern system is therefore very suitable for travel time determination over fixed distances as in our proposed test.	Эта современная система, таким образом, подходит для определения времени пути на фиксированном расстоянии, как в предлагаемых нами тестах.
Sardin (2004) had previously proposed the direct measurement of the light travel times along the arms of the Michelson-Morley apparatus using LIGO with multiple reflections.	Sardin (2004) ранее предложил прямые измерения времени прохождения света вдоль плеча устройства Майкельсона-Морли, используя LIGO со множественными отражениями.
This test was never conducted because of the inadequacy of equipment sensitivity.	Этот тест не был проведен из-за несовершенной чувствительности оборудования.
The approach proposed in this paper does not encounter this problem since a novel feature of the method is that the light travel time is directly available from the GPS clock synchronization algorithm adopted by the CCIR which renders actual signal timing completely unnecessary (Gift, 2010).	Подход, предложенный в этой статье, не сталкивается с этой проблемой, так как отличительной чертой метода является то, что время прохождения света непосредственно доступно из алгоритма синхронизации часов GPS, принятого CCIR, что делает фактические времена прохождения сигнала совершенно ненужными (Gift, 2010).
In principle time-of-flight determination over any distance on the surface of the Earth is possible using this method.	Принципиально определение времени пролета на любом расстоянии от поверхности Земли возможно с помощью этого метода.

Figure 1. Michelson-Morley Experiment	Рис. 1. Эксперимент Майкельсона-Морли.


2. Original Michelson-Morley Experiment (1887)	2. Оригинальный эксперимент Майкельсона-Морли (1887)
The basic apparatus of the original Michelson-Morley experiment is shown in fig. 1 where the apparatus is moving with velocity v through the hypothesized ether in direction PM1.	Основной аппарат оригинального эксперимента Майкельсона-Морли показан на рис. 1, где устройство движется со скоростью v через гипотетический эфир в направлении PM1.
Light from a source S splits into two beams at beam-splitter P. One beam travels from P to mirror M1 and back and is reflected at P into the interferometer I.	Свет из источника S расщепляется на два луча светоделителем P. Один луч движется от P до зеркала M1 и возвращается назад и отражается на P в интерферометр I.
The second beam is reflected at P to mirror M2 and back and passes through P into the interferometer I where both beams form an interference pattern.	Второй луч отражается от P к зеркалу M2 и возвращается, проходя через P в интерферометр I, где оба луча формируют интерференционную картину.
In the frame of the moving apparatus as a result of ether drift, the resultant light speed between P and M1 would be c – v toward M1 and c + v toward P while the resultant light speed between P and M2 would be (c² – v²)^1/2 in both directions.	В рамках движущегося аппарата в результате эфирного ветра результирующая скорость света между P и M1 должна быть c – v по направлению к M1 и c + v по направлению к P, тогда как результирующая скорость света между P и M2 должна составить (c² – v²)^1/2 в обоих направлениях.
For optical path lengths PM 1 = l₁ and PM2 = l₂ the time t₁(a) for the light to travel from P to M1 is given by	Для длин оптического пути PM1 = l₁ и PM2 = l₂ время t₁(a) прохождения света от P до M1 составляет
(1)	(1)
and the time t₁(b) for the light to travel from M1 to P is given by	и время t₁(b) для прохождения света от M1 до P выражается как
(2)	(2)
Therefore the round-trip time along PM1 is given by	Таким образом время прохождения света вдоль дано выражением
(3)	(3)
The time t₂ (a) for the light to travel from P to M2 is given by	Время t₂ (a)для прохождения света от P до M2 составляет
(4)	(4)
and the time t₂ (b) for the light to travel from M2 to P is given by	и время t₂ (b) для прохождения света от M2 до P составит
(5)	(5)
Therefore the round-trip time along PM2 is given by	Таким образом время прохождения света вдоль PM2 составит
(6)	(6)
The time difference ΔT = T1 – T2 is given by	Различие времени ΔT имеет вид
(7)	(7)
If the apparatus is turned through 90° so that PM2 is in the direction of motion, the time difference becomes	Если аппарат повернуть на 90°, так что PM2 окажется по линии движения, разница времени составит
(8)	(8)
The change in these time differences is	Разница в этих различиях времени составляет
(9)	(9)
If l₁ = l₂ = l then this reduces to	Если l₁ = l₂ = l, тогда это сокращается до
(10)	(10)
A fringe shift proportional to this value (given by ) is expected to appear in the interferometer.	Сдвиг полос, который пропорционален значению (данному выражением ) ожидается к появлению в интерферометре.
The time difference is second-order and is significantly reduced by length contraction arising from motion through the ether (Demjanov, 2010, 2011).	Временная разница имеет второй порядок и значительно уменьшается за счет сокращения длины, возникающего из движения через эфир (Демьянов, 2010, 2011).
This is why Michelson-Morley type experiments have been largely unsuccessful in detecting ether drift.	Вот почему эксперименты типа Майкельсона-Морли были в основном неуспешными в определении эфирного ветра.
3. Modified Michelson-Morley Experiment	3. Модифицированный эксперимент Майкельсона-Морли
The availability of accurate synchronized clocks in the GPS allows the direct determination of one-way light travel.	Доступность аккуратно синхронизированных часов в GPS позволяет прямое определение однопутевого светового пути.
Thus in a modification of the original Michelson-Morley apparatus GPS clocks are placed at P, Ml and M2 in fig.1.	Так, в модификации оригинального аппарата Майкельсона-Морли часы GPS расположены в P, Ml и M2 на рис.1.
Additionally the arm PM1 is oriented along a line of latitude and the arm PM2 is positioned along a line of longitude.	Дополнительно плечо PM1 ориентировано вдоль линии широты и плечо PM2 спозиционировано вдоль линии долготы.
As a result of the rotation of the Earth there is movement of the apparatus at velocity v = w in the direction PM1 towards the East where w is the rotational speed of the surface of the Earth at the particular latitude.	Как результат вращения Земли существует движение аппарата со скоростью v = w в направлении PM1 на восток, где w – вращательная скорость поверхности Земли на определенной широте.
3.1 Time Measurement along PM1	3.1 Измерение времени вдоль PM1
The time t₁(a)_GPS measured by the GPS clocks at P and M1 for the light to travel from P to M1 is (Gift, 2010; Marmet, 2000; Ashby, 2003)	Время t₁(a)_GPS измеренное часами GPS в P и M1 для светового пути из P в M1 составляет (Gift, 2010; Marmet, 2000; Ashby, 2003)
(11)	(11)
while from equation (1) of ether theory	тогда как из выражения (1) теории эфира
(13)	(13)
Hence t₁(a)_GPS = t₁(a) and ether drift arising from the rotation of the Earth is detected.	Отсюда t₁(a)_GPS = t₁(a) и эфирный ветер, происходящий из вращения Земли оказывается определен.
The time t₁(b)_GPS measured by the GPS clocks for the light to travel from M1 to P is (Gift, 2010; Marmet, 2000; Ashby, 2003)	Время t₁(b)_GPS измеренное часами GPS для светового пути от M1 до P составляет (Gift, 2010; Marmet, 2000; Ashby, 2003)
(14)	(14)
while from equation (2) of ether theory	тогда как из выражения (2) эфирной теории
(15)	(15)
Hence t₁(b)_GPS = t₁(b) and ether drift arising from the rotation of the Earth is again detected.	Отсюда t₁(b)_GPS = t₁(b) и эфирный ветер, происходящий из вращения Земли, оказывается снова выявленным.
From ether theory as well as clock measurement, the difference in the out and back times along PM1 is given by	Из эфирной теории, так же как и из измерений времени следует различие времени движения туда и обратно вдоль PM1, данное выражением
(16)	(16)
Result (16) is first-order and therefore is not affected by second-order length contraction as is the second-order result (10) in the conventional Michelson-Morley type experiments.	Результат (16) является результатом первого порядка и таким образом не зависит от сокращения длины второго порядка, как и от результата второго порядка (10) в обычных экспериментах типа Майкельсона-Морли.
Equation (16) has been extensively verified in GPS operation.	Уравнение (16) было тщательно проверено в операциях с GPS.
3.2 Time Measurement along PM2	3.2 Измерение времени вдоль PM2
The time t₂(a)_GPS for the light to travel from P to M2 measured by the GPS clocks at P and M2 is (Marmet, 2000; Ashby, 2003)	Время t₂(a)_GPS для светового пути от P до M2 измеряется часами GPS в P и M2, составляя (Marmet, 2000; Ashby, 2003)
(17)	(17)
while from equation (4) of ether theory	тогда как из выражения (4) эфирной теории
(18)	(18)
Hence t₂(a)_GPS = t₂(a) and ether theory is confirmed by GPS measurement.	Отсюда t₂(a)_GPS = t₂(a) и эфирная теория подтверждается измерениями GPS.
The time t₂(b)_GPS for the light to travel from M2 to P measured by the GPS clocks is (Marmet, 2000; Ashby, 2003)	Время t₂(b)_GPS для светового пути от M2 до P измеряется часами GPS и составляет (Marmet, 2000; Ashby, 2003)
(19)	(19)
while from equation (5) of ether theory	тогда как из выражения (5) эфирной теории
(20)	(20)
Hence t₂ (b)_GPS = t₂ (b) and ether theory is again confirmed by GPS measurement.	Отсюда t₂ (b)_GPS = t₂ (b) и эфирная теория снова подтверждается измерениями GPS.
From ether theory as well as GPS clock measurement, the difference in the out and back times along PM2 is given by	Из эфирной теории, так же как и из измерений времени часами GPS, различие во времени пути туда и обратно вдоль PM2 дается выражением
(21)	(21)
This has been confirmed by actual GPS measurements which have shown that unlike East-West travel, there is no time difference between light travelling North and light travelling South.	Это было подтверждено актуальными измерениями GPS, которые показали, что в отличие от пути восток-запад, нет различия времени между световыми путями с севера на юг и обратно.
4. Discussion	4. Обсуждение
The modified Michelson-Morley experiment utilizing synchronized GPS clocks to directly measure light travel times out and back along the arms of the apparatus has detected ether drift arising from the rotational motion of the Earth.	Модифицированный эксперимент Майкельсона-Морли, использующий синхронизированные часы GPS для прямого измерения времени световых путей в прямом и обратном направлении вдоль плечей аппарата определил эфирный ветер, происходящий из вращательного движения Земли.
The clocks have directly confirmed the light travel times for changed light speeds c + w in the East-West direction resulting from the drift of the ether as the apparatus moves through the medium at speed w corresponding to the rotational speed of the Earth’s surface at the particular latitude.	Часы непосредственно подтвердили времена световых путей для измененнной скорости света c + w в направлении восток-запад, являющейся результатом эфирного ветра, так как аппарат движется через среду со скоростью w, соответствуюшщую скорости вращения поверхности Земли на определенной широте.
The time difference between out and back light transmission in the direction of motion is first-order and is therefore immune to the effect of second-order length contraction occurring in the arm parallel to the direction of motion.	Различие времени между прямым и обратным световым путем в направлении движения является эффектом первого порядка и, таким образом, невосприимчиво к эффектам сокращения длины второго порядка, возникающим в плече, параллельном направлению движения.
The experiment is deliberately confined to the dimensions of the original Michelson-Morley apparatus where the frame is considered to be approximately inertial and where special relativity has been universally applied (Rindler, 2006).	Эксперимент сознательно ограничен параметрами оригинального аппарата Майкельсона и Морли, где систему отсчета принято считать примерно инерциальной и где повсеместно принимается специальная теория относительности (Rindler, 2006).
This is done in order to negate any objections concerning rotating coordinates and non-inertial frames which are never invoked in the original Michelson-Morley experiment or in any of the several modern versions of the experiment.	Это сделано, чтобы свести на нет все возражения по поводу вращающихся координат и неинерциальных систем отсчета, которые никогда не возникают в оригинальном эксперименте Майкельсона и Морли или в некоторых из современных версий этого эксперимента.
With the current resolution limit of GPS clocks if there is a desire to perform an actual test, the effective path length can in principle be arbitrarily increased by having repeated reflections of the light along each arm of the apparatus as is done in modern Michelson-Morley type experiments.	При текущем пределе разрешения часов GPS, если есть желание произвести оригинальные тесты, эффективная длина пути может быть, в принципе, произвольно увеличина применением повторных отражений света вдоль каждого плеча аппарата, как это сделано в современных экспериментах этого типа.
From the analysis it is evident that the time measurements, particularly the time difference , apply beyond the boundaries of the apparatus.	Из этого анализа очевидно, что измерения времени, особенно, разница времени , применяется за пределами ограничений аппарата.
Two cases involving intermediate distance travel between San Francisco and New York and long-distance travel around the Earth have been reported in the literature.	Два случая, связанные со средней длиной пути между Сан-Франциско и Нью-Йорком и длинным путем вокруг Земли были описаны в литературе.
Marmet (2000) has discussed the case of light travel between San Francisco and New York both of which are at the same latitude with New York about 4500km East of San Francisco.	Мармет (Marmet, 2000) обсудил случай светового пути между Сан-Франциско и Нью-Йорком — оба города находятся на одной и той же широте, причем, Нью-Йорк на 4500 км восточнее Сан-Франциско.
For these two cities 28 ns which means that light travelling from San Francisco to New York takes 28ns longer than light travelling from New York to San Francisco.	Для этих двух городов 28 нс, что означает, что перемещение света из Сан-Франциско в Нью-Йорк занимает на 28 нс больше времени, чем перемещение света из Нью-Йорка в Сан-Франциско.
Ashby (2003) and Kelly (2005) have discussed the case of light travel that circumnavigates the Earth along the equator.	Эшби (Ashby 2003) и Келли (Kelly 2005) обсудили случай светового пути, который опоясывает Землю вдоль экватора.
Here 141.8 ns and again this means that light travelling eastward around the equator takes 414.8ns longer to circumnavigate the Earth than light travelling westward.	Здесь 141.8 нс и снова это означает, что свет перемещается в восточном направлении вокруг экватора на 414.8 нс дольше, чем кругосветное движение в западном направлении.
It should be noted that the time differences for light traveling in the East-West direction found in the modified Michelson-Morley experiment correspond to light speed variations c ± w that have been directly revealed using the synchronized clocks of the GPS (Gift, 2010) as well as the range equation of the GPS (Gift, 2011).	Следует отметить, что разница во времени для света, распространяющегося в направлении Восток-Запад, найденная в модифицированном эксперименте Майкельсона-Морли, соответствует изменениям скорости света c ± w, которые были непосредственно обнаружены с помощью синхронизированных часов GPS (Gift, 2010), а также ранговыми уравнениями GPS (Gift, 2011).
This appears to be a feature of light travel on the surface of the Earth as it rotates in the Earth-Centered Inertial (ECI) frame.	Это выглядит как особенность распространения света на поверхности Земли, которая вращается в геоцентрической инерциальной системе отсчета.
The fact that neither the orbital or galactic motion of the Earth influences these measured light speeds suggests that the ECI is the preferred frame associated with the Earth.	Факт, что ни орбитальное, ни галактическое движение Земли не влияет на эти измерения скорости света предполагает, что геоцентрическая инерциальная система отсчета является привилегированной системой отсчета, связанной с Землей.
However Hatch (2004) has argued that this behavior is an artifact of clock bias implying that the preferred frame is not necessarily carried along with the Earth as it appears.	Однако, Хатч (Hatch, 2004) показал, что такое поведение является следствием систематического отклонения часов, подразумевающее, что привилегированная система отсчета не обязательно переносится вместе с Землей, как это кажется.
Interestingly light speed anisotropy arising from the motion of the Earth has also been reported in a laser diffraction experiment (Navia, 2007) and there appears to be evidence of light speed anisotropy for light propagation over cosmological distances (Nodland, 1997).	Интересно, что анизотропия скорости света, происходящая из движения Земли также сообщалась в лазерном дифракционном эксперименте (Navia, 2007) и, как представляется, есть свидетельства анизотропии скорости распространения света на космологических расстояниях (Nodland, 1997).
5. Conclusion	5. Заключение
A modified Michelson-Morley experiment employing GPS clocks instead of an interferometer for direct measurement of light travel times along the arms of the system has revealed ether drift arising from the Earth’s rotation.	Модифицированный эксперимент Майкельсона-Морли, применяющий часы GPS вместо интерферометра для прямого измерения времени светового пути вдоль плечей системы выявил эфирный ветер, появляющийся при вращении Земли.
The light travel times were directly determined and were therefore essentially immune to the second-order length contraction phenomenon, as occurs in the conventional Michelson-Morley experiments.	Времена светового пути были прямо определены и были, таким образом, существенно независимы от эффектов сокращения длины второго порядка, который появляется в обычном эксперименте Майкельсона-Морли.
The approach employed does not require actual time measurement but utilizes a novel feature of the GPS identified by Gift (2010) where the light travel time is directly available from the CCIR clock synchronization algorithm.	Использованный подход не требует измерения действительных времен, но применяет новую особенность GPS, выявленную автором (Gift, 2010) где время светового пути прямо доступно из алгоритма синхронизации часов CCIR.
The modified experiment succeeds in detecting ether drift for rotational motion while all other Michelson-Morley-type experiments except the Demjanov and Galaev experiments are considered to have produced null results.	Модифицированный эксперимент успешно определил эфирный ветер для вращательного движения, тогда как все другие эксперименты типа Майкельсона и Морли, за исключением экспериментов Демьянова и Галаева, были признаны дающими нулевой результат.
The Michelson-Gale (1925) experiment of 1925 did produce a positive result and appears to have detected ether drift associated with the Earth’s rotation.	Эксперимент Майкельсона-Геля (Michelson-Gale, 1925) в 1925 г. дал положительный результат и, судя по всему, обнаружил эфирный ветер, связанный со вращением Земли.
However the objection is sometimes raised that because of the extended dimensions of the apparatus on the rotating Earth this experiment involves rotating coordinates and non-inertial frames.	Однако, иногда выдвигается возражение, что из-за расширенных размеров аппарата на вращающейся Земле этот эксперимент включает вращающиеся координаты и неинерциальную систему отсчета.
Therefore light speed changes resulting in positive fringe shifts can occur without being inconsistent with the light speed invariance postulate of special relativity which applies only in inertial frames (Brown, 2011).	Таким образом, в результате изменения скорости света могут происходить положительные сдвиги полос без несовместимости с постулатом о неизменности скорости света в СТО, которая применяется только к инерциальным системам отсчета (Brown, 2011).
We disagree with this objection since the dimensions of the apparatus can in principle be reduced so that it occupies an approximately inertial frame while still producing a positive result using sufficiently sensitive equipment.	Мы не согласны с этим возражением, поскольку размеры аппарата могут быть принципиально уменьшены так, что они составят примерно инерциальную систему отсчета, все еще производят положительный результат, используя достаточно чувствительное оборудование.
Nevertheless in order to negate this objection in the modified Michelson-Morley experiment described in this paper, the apparatus is constrained within the boundaries of the original Michelson-Morley experiment where the frame is considered to be approximately inertial.	Тем не менее для того, чтобы отрицать это возражение, в модифицированном ММ-эксперрименте, описанном в этой статье, аппарат ограничен размерами оригинального ММ-эксперимента, где система отсчета считается примерно инерциальной.
Here special relativity is directly applicable and predicts a zero time-of-flight difference between equal orthogonal arms and hence a null result (Rindler, 2006).	Здесь СТО прямо применима и предсказывает нулевое различие времени светового пути между равными плечами, расположенными под прямым углом, и следовательно нулевой результат (Rindler, 2006).
Therefore the detected ether drift in the modified Michelson-Morley experiment in this approximately inertial frame is legitimate and reveals a preferred frame as previously reported by Gift (2006) and Shtyrkov(2005) and also by Demjanov (2010) and Galaev (2002).	Таким образом определенный эфирный ветер в модифицированном ММ-эксперименте в этой приблизительно инерциальной системе отсчета является законным и показывает привилегированную систему отсчета, о которой ранее сообщалось автором (Gift, 2006) и Штырковым (Shtyrkov, 2005), а также Демьяновым (Demjanov, 2010) и Галаевым (Galaev, 2002).
This is consistent with the preferred frame associated with the set of “equivalent” transformations identified by Selleri (2004).	Это согласуется с привилегированной системой отсчета, связанной со множеством «эквивалентных» преобразований, определенных Селлери (Selleri, 2004).
This set contains all possible transformations (including the Lorentz transformation of special relativity) that connect two inertial frames under reasonable assumptions and which differ only by a clock synchronization parameter.	Это множество содержит все возможные преобразования (в том числе преобразование Лоренца специальной теории относительности), которые соединяют две инерциальные системы при разумных предположениях и которые отличаются только параметрами синхронизации.
With this successful detection of the ether, recent efforts at re-interpreting special relativity in the presence of a preferred frame are expected to assume greater significance as attempts to salvage this theory are undertaken (Guerra and Abreu, 2006; Perez, 2010).	При этом успешном обнаружение эфира, в последнее время прилагаются усилия по повторной интерпретации специальной теории относительности при наличии выделенной системы, которые, как ожидается, приобретают большую значимость как попытки спасти эту теорию (Guerra и Abreu, 2006; Perez, 2010).
Also the established existence of the ether is likely to have implications for the analysis and eventual interpretation of the results of the OPERA experiment where superluminal neutrinos were reported (OPERA, 2011).	Кроме того, установленное существование эфира, скорее всего, будет иметь последствия для анализа и возможных интерпретации результатов эксперимента OPERA, где были зарегистрированы сверхсветовые нейтрино (OPERA, 2011).
References	Ссылки
Antonini, P., M. Okhapkin, E. Goklu, & S. Schiller. (2005). Test of Constancy of Speed of Light With Rotating Cryogenic Optical Resonators. Physical Review A, 71, 050101. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevA.71.050101	Antonini, P., M. Okhapkin, E. Goklu, & S. Schiller. (2005). Test of Constancy of Speed of Light With Rotating Cryogenic Optical Resonators. Physical Review A, 71, 050101. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevA.71.050101
Ashby, N. (2003). Relativity in the Global Positioning System. Living Reviews in Relativity, 6, 1.	Ashby, N. (2003). Relativity in the Global Positioning System. Living Reviews in Relativity, 6, 1.
Brillet, A., & J. L. Hall. (1979). Improved Laser Test of the Isotropy of Space. Physical Review Letters, 42, 549. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.42.549	Brillet, A., & J. L. Hall. (1979). Improved Laser Test of the Isotropy of Space. Physical Review Letters, 42, 549. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.42.549
Brown, K. (2011). Reflections on Relativity, Lulu.com, 2011. [and also Online] Available: http://www.mathpages.com/rr/rrtoc.htm	Brown, K. (2011). Reflections on Relativity, Lulu.com, 2011. [and also Online] Available: http://www.mathpages.com/rr/rrtoc.htm
Demjanov, V. V. (2010). Physical interpretation of the fringe shift measured on Michelson interferometer in optical media. Physics Letters A, 374, 1110. http://dx.doi.org/10.1016/j.physleta.2009.12.068	Demjanov, V. V. (2010). Physical interpretation of the fringe shift measured on Michelson interferometer in optical media. Physics Letters A, 374, 1110. http://dx.doi.org/10.1016/j.physleta.2009.12.068
Demjanov, V. V. (2011). What and how does a Michelson interferometer measure? arXiv:1003.2899v4 [physics.gen-ph] 18 January.	Demjanov, V. V. (2011). What and how does a Michelson interferometer measure? arXiv:1003.2899v4 [physics.gen-ph] 18 January.
Demjanov, V. V. (2010). Michelson Interferometer Operating at Effects of First Order with Respect to v/c (the third method of measuring the speed of "aether wind"), arXiv:quant-h/0103103v3 19 April.	Demjanov, V. V. (2010). Michelson Interferometer Operating at Effects of First Order with Respect to v/c (the third method of measuring the speed of "aether wind"), arXiv:quant-h/0103103v3 19 April.
Eisele, C, A. Nevsky, & S. Schiller (2009). Laboratory Test of the Isotropy of Light Propagation at the 10-17 Level. Physical Review Letters, 103, 090401. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.103.090401	Eisele, C, A. Nevsky, & S. Schiller (2009). Laboratory Test of the Isotropy of Light Propagation at the 10-17 Level. Physical Review Letters, 103, 090401. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.103.090401
Galaev, Y. M. (2002). The Measuring of Ether-Drift Velocity and Kinematic Ether Viscosity Within Optical Wavebands, Spacetime & Substance 3 (5,15), 207.	Galaev, Y. M. (2002). The Measuring of Ether-Drift Velocity and Kinematic Ether Viscosity Within Optical Wavebands, Spacetime & Substance 3 (5,15), 207.
Gift, S. J. G. (2006). The Relative Motion of the Earth and the Ether Detected. Journal of Scientific Exploration, 20, 201.	Gift, S. J. G. (2006). The Relative Motion of the Earth and the Ether Detected. Journal of Scientific Exploration, 20, 201.
Gift, S. J. G. (2010). One-Way Light Speed Measurement Using the Synchronized Clocks of the Global Positioning System (GPS). Physics Essays, 23, 271. http://dx.doi.org/10.4006/L3361840	Gift, S. J. G. (2010). One-Way Light Speed Measurement Using the Synchronized Clocks of the Global Positioning System (GPS). Physics Essays, 23, 271. http://dx.doi.org/10.4006/L3361840
Gift, S. J. G. (2011). One-Way Light Speed Determination Using the Range Measurement Equation of the GPS. Applied Physics Research, 3, 110.	Gift, S. J. G. (2011). One-Way Light Speed Determination Using the Range Measurement Equation of the GPS. Applied Physics Research, 3, 110.
Guerra, V., & R. de Abreu. (2006). On the Consistency Between the Assumption of a Special System of Reference and Special Relativity. Foundations of Physics, 36, 1826. http://dx.doi.org/10.1007/s10701-006-9085-5	Guerra, V., & R. de Abreu. (2006). On the Consistency Between the Assumption of a Special System of Reference and Special Relativity. Foundations of Physics, 36, 1826. http://dx.doi.org/10.1007/s10701-006-9085-5
Hatch, R. R. (2004). Those Scandalous Clocks. GPS Solutions, 8, 67. http://dx.doi.org/10.1007/s10291-004-0092-8	Hatch, R. R. (2004). Those Scandalous Clocks. GPS Solutions, 8, 67. http://dx.doi.org/10.1007/s10291-004-0092-8
Hermann, S., A. Senger, E. Kovalchuk, H. Muller, & A. Peters. (2005). Test of the Isotropy of the Speed of Light Using a Continuously Rotating Optical Resonator. Physical Review Letters, 95, 150401. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.95.150401	Hermann, S., A. Senger, E. Kovalchuk, H. Muller, & A. Peters. (2005). Test of the Isotropy of the Speed of Light Using a Continuously Rotating Optical Resonator. Physical Review Letters, 95, 150401. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.95.150401
Herrmann, S., A. Senger, K. Mohle, M. Nagel, E. V. Kovalchuk, & A. Peters. (2009). Rotating Optical Cavity Experiment Testing Lorentz Invariance at the 10-17 Level. Physical Review D, 80, 105011. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.80.105011	Herrmann, S., A. Senger, K. Mohle, M. Nagel, E. V. Kovalchuk, & A. Peters. (2009). Rotating Optical Cavity Experiment Testing Lorentz Invariance at the 10-17 Level. Physical Review D, 80, 105011. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.80.105011
Jaseja, T.S., A. Javan, J. Murray, & C. H. Townes. (1964). Test of Special Relativity or of the Isotropy of Space by Use of Infrared Masers. Physical Review, 133, A1221. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRev.133.A1221	Jaseja, T.S., A. Javan, J. Murray, & C. H. Townes. (1964). Test of Special Relativity or of the Isotropy of Space by Use of Infrared Masers. Physical Review, 133, A1221. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRev.133.A1221
Kelly, A. (2005). Challenging Modern Physics. BrownWalker Press, Florida.	Kelly, A. (2005). Challenging Modern Physics. BrownWalker Press, Florida.
Marmet, P. (2000). The GPS and the Constant Velocity of Light. Acta Scientiarum, 22, 1269.	Marmet, P. (2000). The GPS and the Constant Velocity of Light. Acta Scientiarum, 22, 1269.
Michelson, A. A., & E. W. Morley. (1887). The relative motion of the Earth and the luminiferous aether. Am. J. Sci., ser. 3, v.34, 333.	Michelson, A. A., & E. W. Morley. (1887). The relative motion of the Earth and the luminiferous aether. Am. J. Sci., ser. 3, v.34, 333.
Michelson, A. A., & H. E. Gale. (1925). The Effect of the Earth’s Rotation on the Velocity of Light. Astrophysical Journal, 61, 140. http://dx.doi.org/10.1086/142879	Michelson, A. A., & H. E. Gale. (1925). The Effect of the Earth’s Rotation on the Velocity of Light. Astrophysical Journal, 61, 140. http://dx.doi.org/10.1086/142879
Müller, H., S. Herrmann, C. Braxmaier, S. Schiller, & A. Peters. (2003). Modern Michelson-Morley Experiment using Cryogenic Optical Resonators. Phys. Rev. Lett. 91, 020401. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.91.020401	Müller, H., S. Herrmann, C. Braxmaier, S. Schiller, & A. Peters. (2003). Modern Michelson-Morley Experiment using Cryogenic Optical Resonators. Phys. Rev. Lett. 91, 020401. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.91.020401
Müller, H., P. L. Stanwix, M. E. Tobar, E. Ivanov, P. Wolf, S. Herrmann, A. Senger, E. Kovalchuk, & A. Peters. (2007). Relativity tests by complementary rotating Michelson-Morley experiments. Phys. Rev. Lett., 99(5): 050401. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.99.050401	Müller, H., P. L. Stanwix, M. E. Tobar, E. Ivanov, P. Wolf, S. Herrmann, A. Senger, E. Kovalchuk, & A. Peters. (2007). Relativity tests by complementary rotating Michelson-Morley experiments. Phys. Rev. Lett., 99(5): 050401. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.99.050401
Navia,C. E., C. R. Augusto, D.F. Franceschini, M. B. Robba, & K. H. Tsui. (2007). Seach for Anisotropic Light Propagation as a Function of Laser Beam Alignment Relative to the Earth’s Velocity Vector. Progress in Physics, 1, 53.	Navia,C. E., C. R. Augusto, D.F. Franceschini, M. B. Robba, & K. H. Tsui. (2007). Seach for Anisotropic Light Propagation as a Function of Laser Beam Alignment Relative to the Earth’s Velocity Vector. Progress in Physics, 1, 53.
Nodland, B., & J. P. Ralston. (1997). Indication of Anisotropy in Electromagnetic Propagation over Cosmological Distances. Physical Review Letters, 78, 3043. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.78.3043	Nodland, B., & J. P. Ralston. (1997). Indication of Anisotropy in Electromagnetic Propagation over Cosmological Distances. Physical Review Letters, 78, 3043. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.78.3043
Perez, I. (2010). The Physics Surrounding the Michelson-Morley Experiment and a New Aether Theory. arXiv:1004.0716v3 [physics.gen-ph] 15 Dec.	Perez, I. (2010). The Physics Surrounding the Michelson-Morley Experiment and a New Aether Theory. arXiv:1004.0716v3 [physics.gen-ph] 15 Dec.
Rindler, W. (2006). Relativity Special, General and Cosmological, 2nd edition, Oxford University Press, New York.	Rindler, W. (2006). Relativity Special, General and Cosmological, 2nd edition, Oxford University Press, New York.
Sardin, G. (2004). Testing Lorentz symmetry of special relativity by means of the Virgo or Ligo set-up, through the differential measure of the two orthogonal beams time-of-flight, arXiv:physics/0404116v1 [physics.gen-ph] 25 April.	Sardin, G. (2004). Testing Lorentz symmetry of special relativity by means of the Virgo or Ligo set-up, through the differential measure of the two orthogonal beams time-of-flight, arXiv:physics/0404116v1 [physics.gen-ph] 25 April.
Selleri, F. (2004). Recovering the Lorentz Ether. Apeiron, 11, 246.	Selleri, F. (2004). Recovering the Lorentz Ether. Apeiron, 11, 246.
Shtyrkov, E. I. (2005). Observation of Ether Drift in Experiments with Geostationary Satellites, Proceedings of the Natural Philosophy Alliance, pp201-205, 12th Annual Conference, Storrs CT, 23-27, May.	Shtyrkov, E. I. (2005). Observation of Ether Drift in Experiments with Geostationary Satellites, Proceedings of the Natural Philosophy Alliance, pp201-205, 12th Annual Conference, Storrs CT, 23-27, May.
OPERA Collaboration. (2011). Measurement of the neutrino velocity with the OPERA detector in the CNGS beam, arXiv:1109.4897, 23 September.	OPERA Collaboration. (2011). Measurement of the neutrino velocity with the OPERA detector in the CNGS beam, arXiv:1109.4897, 23 September.
Wolf, P., S. Bize, A. Clairon, G. Santarelli, M.E. Tobar, & A.N. Luiten. (2004). Improved Test of Lorentz Invariance in Electrodynamics. Physical Review D, 70, 051902. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.70.051902	Wolf, P., S. Bize, A. Clairon, G. Santarelli, M.E. Tobar, & A.N. Luiten. (2004). Improved Test of Lorentz Invariance in Electrodynamics. Physical Review D, 70, 051902. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.70.051902