Учёные Томского политехнического университета разработали алгоритм для расчёта согласованного значения гравитационной постоянной Ньютона. По их данным, он оказался в 2,5 раза точнее методики международного комитета CODATA. Речь о константе G, без которой не обходятся расчёты в космической навигации, оценка массы небесных тел и проверка фундаментальных теорий гравитации. Для физики это вообще одна из самых упрямых величин: измеряют её давно, а спор о том, какое значение считать самым точным, тянется до сих пор.
Сейчас CODATA примерно раз в два года публикует рекомендованные значения фундаментальных констант и сводит результаты разных лабораторий методом взвешенного среднего. У этого подхода есть слабое место: он чувствителен к выбросам. Если одна или несколько групп получают заметно другое значение, итог начинает смещаться. В ТПУ предложили другой вариант — преференциальную медиану. Она спокойнее реагирует на разброс измерений и на возможную недооценку скрытых источников ошибки.
Профессор Инженерной школы информационных технологий и робототехники ТПУ Сергей Муравьёв пояснил, что новый метод не заменяет привычные способы расчёта. Это скорее дополнительный инструмент для задач, где особенно нужна устойчивость к аномальным данным. Тут как раз важна деталь: речь не о переписывании физики, а о более аккуратной статистической обработке уже собранных измерений.
Гравитационная постоянная остаётся одной из наименее точно известных фундаментальных констант. Скорость света зафиксирована точно, а значение G до сих пор уточняют экспериментально, и результаты разных лабораторий нередко расходятся сильнее, чем ожидают. История этой проблемы тянется со времён эксперимента Генри Кавендиша в конце XVIII века. И даже современные торсионные весы, атомные интерферометры и вакуумные установки его окончательно не решили.
Практический смысл у такой работы вполне приземлённый. Более стабильная оценка G нужна не только теоретикам, но и в небесной механике, геофизике, калибровке моделей для расчётов орбит и массы крупных объектов. На фоне растущих космических программ это уже не совсем академическая тонкость: мировой космический рынок, по оценке Space Foundation, в 2023 году превысил 570 млрд долларов, а спрос на более точные модели движения аппаратов и тел только растёт.
Теперь предстоит проверить, оценят ли алгоритм на более широком массиве экспериментальных данных и выйдет ли он за пределы одной научной школы. Ответ станет понятнее, когда новые серии измерений G попадут в международные сводки и можно будет сравнить, насколько устойчиво метод ТПУ ведёт себя рядом с расчётами CODATA.