В науке иногда происходят загадочные события, не относящиеся к загадочным явлениям, изучаемым наукой. Познакомимся с одним из таких случаев.
Законы поведения гироскопов хорошо изучены. Замечательными свойствами гироскопа являются: сохранение положения оси вращения в пространстве и прецессия его оси под действием внешних сил, точка приложения которых не совпадает с центром инерции гироскопа. Это несовпадение является обязательным условием прецессии.
Много лет астрофизики считали Землю идеальным гироскопом в идеальных условиях. Земля считалась стандартом направления в космосе. Причины для этого заблуждения были основательные. Судите сами, на Землю действуют множество внешних сил, но все они, кроме одной, - ничтожны. Существенной силой является только гравитация. Однако в силу принципа эквивалентности массы гравитации и массы инерции, сила притяжения Земли всегда приложена к её центру массы инерции. Таким образом, получалось, что прецессии земной оси быть не должно. Однако её обнаружили. Сразу вспомнили, что центр массы гравитации всегда совпадает с центром инерции только в плоских полях гравитации. А если поле радиальное, то это положение выполняется и для сферических. Но для других конфигураций вопрос остается открытым.
Сразу стало всё понятно. Ведь Земля это сфероид. Сфероид можно представить как сферу с экваториальным утолщением, которое, в свою очередь, можно имитировать соответствующим обручем. Вот этот обруч, не являясь сферой, и вызывает смещение центров масс, а значит и прецессию. Всё просто.
Правда, про поведение обруча в радиальном поле никто ничего не знал. Не случилось. Не нужно было. Но вот понадобилось.
Надо бы выяснить. Дальше начинается детективная история. По официальной версии, Эйлер, гениальный математик и по совместительству астроном, указав причину, не стал производить расчеты. А зачем? Вот он, который всё решает – господин эксперимент.
Кроме экваториального обруча, других подозреваемых не обнаружилось. Вывод (приговор) - неопровержимый.
Это по официальной версии.
Только не верится, что Эйлер не захотел проверить всё расчетами. Не такой он был человек. Значит, рассчитал. Но расчетов не опубликовал. Почему? Неизвестно. Не будем спешить с выводами.
Исследовав характеристики и параметры обнаруженной прецессии, удивились её многосложности. При этом параметры прецессии явно указывали на причастность к её происхождению Луны и на Солнца (по периодическим циклам). Гироскопическая система оказалась не из простых. Охотников решать такую задачу, среди современников Эйлера, не нашлось.
Но и современные математики, вооруженные компьютерной техникой, что-то ничего не предъявляют, ссылаясь на отсутствие исходных данных. Вот что пишет Александрович в своем учебном курсе [3]. «Величину прецессии и нутации можно было бы вычислить теоретически, но для этого не хватает данных о распределении масс внутри Земли, и поэтому ее приходится определять из наблюдений положений звезд в разные эпохи».
Но ведь можно произвести прикидочные расчеты. Однако и о них ничего не известно. Создается впечатление, что расчеты, конечно, произведены, но полученные результаты не позволяют их опубликовать.
Что же такое, сногсшибательное, можно насчитать? Самым сногсшибательным результатом был бы вывод о принципиальной невозможности прецессии, по причине отсутствия смещения центров масс у обруча.
Вот именно этот результат и получают все математики, начиная с Эйлера.
Поставим себя на их место. Вот Земля, которая прецессирует. А вот расчеты, которые утверждают, что это невозможно. Парадокс. Кому верить? Конечно практике. А ты, математик, иди, ищи ошибку. А они все и так уж из сил выбились, занимаясь этим.
В природе парадоксов не бывает. Парадоксы случаются только в головах.
О чем свидетельствуют факты? Ось Земли прецессирует. В формировании прецессии безусловно участвуют Луна и Солнце. Но ни Луна, ни Солнце не могут вызвать у Земли смещение центров масс.
Вывод простой: смещение центров масс вызывается не Луной и не Солнцем, а чем-то другим. Где же здесь парадокс? Скорее – открытие. Действительно, нечто создает смещение центров масс – и это нечто необходимо обнаружить.
Но прежде чем что-то искать, давайте убедимся, что Луна и Солнце не вызывают смещения центров масс. Обратимся для этого к качественному обоснованию обратного утверждения, предлагаемого официальной наукой. Это обоснование опирается на два утверждения. Первое - сферические объекты не создают в радиальных полях смещения центров масс. И второе - объекты в форме обруча могут создать смещение центров масс.
Первое утверждение почти очевидно, и легко доказывается от противного. А вот второе – весьма сомнительно. Оно аргументируется апологетами на базе декартовой геометрии.
У наклонного кольца, на орбите, ближняя к центру притяжения половина притягивается сильнее, чем дальняя, что и создает эффект смещения. Вот и всё. Приводится схематичный рисунок 1.
Рис 1. Иллюстрация к механизму формирования опрокидывающего момента
Давайте немного улучшим эту схему, сделав её более подробной, см. рисунок 2.
Рис. 2. Проекция экваториального кольца Земли на плоскость эклиптики при солнцестоянии
Суммарный опрокидывающий момент наклонного кольца формируется его парными сопряженными элементами, вырезаемыми элементарным сектором, что обеспечивает равное и полное количество элементов на ближней и дальней дуге кольца. Нет необходимости доказывать, что дальний элемент кольца массивнее ближнего, и, видимо, ровно на столько, чтобы опрокидывающий момент пары, с учетом разности расстояний до Солнца, равнялся нулю. Линия, разделяющая кольцо на ближнюю и дальнюю половины, это вовсе не диаметр, а кривая, обозначенная на рис. 2 пунктиром.
Таким образом, официальное геометрическое обоснование не является убедительным.
Продолжим качественный анализ. Предположим, что второе официальное утверждение - верно. Теперь возьмем сферу, и расчленим её на тонкие кольца, параллельные экватору. Все кольца, на основании второго утверждения, формируют однотипные смещения центров масс, которые все вместе должны сформировать заведомо не нулевое смещение центров масс сферы. Но это невозможно.
Это уже не парадокс. Это - противоречие, которое отрицает исходное утверждение о создании смещения центров масс наклонным обручем. А причиной заблуждения явилась малозаметная оплошность (или трюк) авторитета, применившего при анализе ситуации недопустимое смешение геометрий: сферической и декартовой.
Ну, вот, можно не проводить сложнейших вычислений, т.к. приведенное доказательство является совершенно строгим.
Что же мы имеем в результате. Перед нами - открытие, утверждающее, что Земля имеет смещение центров масс, которое не зависит от влияния Луны и от влияния Солнца.
Что можно сказать об этом смещении на основании уже имеющихся измерений? Оказывается, кое-что можно. Если смещение стабильное, а на это всё очень похоже, и не зависит от гравитационного поля, то прецессия может вызываться не только радиальными полями, но и плоскими.
А мы уже отбросили плоские поля из рассмотрения. Можно, ведь, и не вспомнить о них, но вспомнили. И очень кстати.
Одним из свойств гироскопа является то, что ось прецессии совпадает с вектором сторонней опрокидывающей силы. Ось прецессии Земли направлена в центр Галактики, указывая на третью, существенную силу, которая вызывает прецессию.
Конечно, пользуясь огромной погрешностью методики определения направления оси, ось прецессии можно совместить и с осью эклиптики. Но на каком основании? Перед нами лишь случайное совпадение. Через 60 млн. лет, т.е. через четверть периода обращения Галактики, ось эклиптики будет направлена ортогонально направлению на центр Галактики. А куда будет направлена ось прецессии Земли? Конечно на центр Галактики.
Смотрите, как изящно вешает лапшу на уши доктор ф.-м. н. Сидоренков Н.С. [2].
«Фигура Земли близка к эллипсоиду вращения. Когда Луна и Солнце не лежат в плоскости земного экватора, силы их притяжения стремятся развернуть Землю так, чтобы экваториальные вздутия фигуры располагались по линии, соединяющей центры масс Земли, Луны и Солнца. Но Земля не поворачивается в этом направлении, а под действием момента пары сил прецессирует [4]. Ось вращения Земли медленно описывает конус вокруг перпендикуляра к плоскости эклиптики. Вершина конуса совпадает с центром Земли. Точки равноденствий и солнцестояний движутся по эклиптике навстречу Солнцу, совершая один оборот за 26 тыс. лет (скорость движения 1 градус за 72 года)».
Конец цитаты.
Ещё раз. «Ось вращения Земли медленно описывает конус вокруг перпендикуляра к плоскости эклиптики». При чем здесь геометрическая абстракция – ось эклиптики? Когда ребенок вас спросит, где север? Скажите ему: вон за тем деревом. И будете абсолютно правы. Сидоренков тоже прав, и, похоже, сам верит в свою правду.
Продолжим. Сила притяжения ядра Галактики известна (приблизительно). Параметры Земли-гироскопа тоже известны. Можно вычислить одну из проекций смещения центров масс (количественно, в метрах). Проекцию, потому что мы пока не знаем ориентацию смещения центров масс, т.к. не знаем причину смещения.
А что дальше?
Дальше необходимо обратиться к исходным постулатам и предположениям, и проверять их пробными отрицаниями, чтобы выявить виновника происходящего.
Автор статьи уже проделал эту работу – и выяснил, что смещение центров масс является парадоксальным, только по вине принципа эквивалентности массы инерции и массы гравитации.
Достаточно предположить релятивистскую не эквивалентность масс, которая выражается в уменьшении силы притяжения для движущихся тел, при сохранении инвариантности их массы инерции, как эффект смещения центров масс становится совершенно естественным и предсказуемым.
Продемонстрируем это фрагментом из статьи [9].
Мгр= Мо (1-V^2/c^2), Мин = Мо, (1)
где Мо - масса тела при нулевой скорости относительно физического вакуума, Мгр - масса гравитации движущегося тела, Мин - масса инерции тела, с – скорость света.
Масса инерции и масса гравитации тела при нулевой скорости равны между собой. Измерения, которые проводились для проверки идентичности масс, были осуществлены в условиях Земли, т.е. при скорости около 250 км/с. При этой скорости различие масс равно приблизительно 7•10^-7•Мо. Справка из Википедии. «Измерения ускорений падения атомов различных элементов атомным интерферометром показали, что принцип эквивалентности выполняется с точностью 10^-7».
На основании этих и подобных измерений возникла и процветает уверенность в эквивалентности масс инерции и гравитации.
В усовершенствованных опытах, повторяющих опыт Этвеша, точность доведена до 10^-12. Но что проверяют финансируемые экспериментаторы? Они упорно проверяют равенство масс при бытовых скоростях. Но теория Эйнштейна, основанная на принципе эквивалентности масс, это релятивистская теория. Значит, надо бы проверять релятивистское совпадение, т.е. выполнение принципа с учетом релятивистского множителя. Но кто-то словно подталкивает экспериментаторов к бесконечной проверке принципа эквивалентности при бытовых скоростях.
Какие же эффекты вызывает релятивистское несовпадение масс.
Рассмотрим вращающийся диск (гироскоп), перемещающийся в пространстве ортогонально своей оси вращения со скоростью V= wR, где w – угловая скорость диска, а R – его радиус.
В рассматриваемой ситуации возникнет поперечный градиент скоростей элементов диска, от 0 на одном боковом краю диска до 2V на противоположном. Этот градиент в свою очередь в соответствии с (1) сформирует градиент масс физических элементов диска, что вызовет вполне определенное суммарное смещение центров масс диска.
Аналогичное смещение центров масс реализуется Землей. Вот это смещение и является причиной трех прецессий земной оси, две из которых, лунная и солнечная, приняты ошибочно за нутацию.
Вот теперь мы можем предположить ориентацию смещения центров масс, для определения расчетной проекции смещения центров масс для Земли.
Здесь необходимо пояснить, что скорость Земли в космическом пространстве частично является неопределенностью, т.к. включает в себя неизвестную нам скорость Галактики. Однако, используя рассчитанную, полную скорость Земли, найденную по параметрам прецессии, можно будет оценить скорость Галактики в пространстве Вселенной.
Так или иначе, а адекватная, беспристрастная интерпретация факта прецессии земной оси вскрывает факт существования у Земли стабильного смещения центров масс. А это является революционным открытием огромного значения.
Частным следствием этого открытия является подтверждение «Концепции физической модели квантовой гравитации» [9].
Скрывающие истинную причину прецессии Земли, или потворствующие этому, наносят человечеству огромный ущерб, и в конце концов, предстанут перед нравственным судом потомков.
Нижний Новгород.
Контакт с автором: vleonovich@yandex.ru
С другими публикациями автора можно познакомиться на странице http://www.proza.ru/avtor/vleonovich сайта ПРОЗА.РУ.
Источники информации
1. Гинзбург В.Л. «Лженаука», ВЕСТНИК РАН № 9.
2. Сидоренков Н.С., д. ф.-м. н. «Нестабильность вращения Земли», Гидрометцентр России, г. Москва. ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК, том 74, № 8, с. 701-715 (2004)
3. Александрович Н.Л., «Основы астрономии. Прецессия», учебный курс на базе основ физики и математики, Интернет http://hea.iki.rssi.ru/~nik/astro/prec.htm
4. Сидоренков Н.С. «Межгодовые колебания системы атмосфера–океан–Земля». – Физика, № 25/98.
5. Гришаев А.А. «О так называемой лунно-солнечной прецессии земной оси», http://newfiz.narod.ru.
6. Михайлов А.А., «Земля и её вращение», М.: Наука.
7. Подобед В.В., Нестеров В.В.. «Общая астрометрия». Наука, М., 1982.
8. Манк У., Макдональд Г. «Вращение Земли». Мир, М., 1964.
9. Леонович В.Н., «Концепция физической модели квантовой гравитации», http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/10168.html.;
10. Физический энциклопедический словарь. М. Советская энциклопедия.