64100.fb2
Может, кому-то интересно – что за слепота поразила толпы исследователей, если они умудрились проигнорировать эти вращательные уклонения отвесов? Да дело не в слепоте: просто, по закону всемирного тяготения, этих уклонений не должно быть. И всё! Есть такая поговорка: «Нет ничего практичнее хорошей теории». Это – как раз про наш случай: теория-то всемирного тяготения ух как хороша! А уж практична – слов нет. Посудите сами. Говорит эта теория: максимальная высота прилива, когда действия Луны и Солнца складываются, должна составлять 80-90 сантиметров. Спрашивается: на практике это так? «Конечно, так, - уверяют нас, - особенно в некоторых центральных районах океанов!» И приводят списочек: и на острове Св.Елены – 80 см, и на острове Гуам – столько же, и на островах Антиподов – чуть побольше метра… Вот тут-то и обратите внимание: до чего практично составлен этот списочек. Добрые люди, которые его составляли, скромно умолчали о том, что все его пункты находятся где-то на серединках между центрами вращающихся приливных волн и их перифериями. То есть, как раз там, где высоты приливов близки к тем, что предсказывает закон всемирного тяготения. А как же быть с центральными и периферийными участками вращающихся приливных волн? Али действие закона всемирного тяготения на эти участки не распространяется? Вот, на центральных участках – там высоты приливов, практически, нулевые. А на периферийных – они обычно в несколько раз больше тех, которые предсказывает закон всемирного тяготения. Мы говорим не про те случаи, когда приливы усилены ветровыми нагонами или подпором воды в узких бухтах – как, например, в заливе Фанди, где в самом укромном уголке набирается 24 метра. Мы говорим про «чистую» высоту приливов, которая на материковых побережьях составляет, в среднем, около 2.5 метров. До чего же чудно действуют приливообразующие силы, если они обусловлены всемирным тяготением: где-то получается пусто, а где-то густо! Как же извилист и ветвист оказывается путь пресловутых «приливных горбов»! На этот счёт у специалистов есть комментарии. Видите ли, в чём дело-то: материки торчат очень неудачно. И донный рельеф – он тоже повсеместно не такой, как нужно. Почти как в старом студенческом анекдоте:
- Почему ротор электродвигателя крутится? – спрашивает экзаменатор.
- Так у электродвигателя обмотки есть! – отвечает студент.
- Обмотки? Ну, у паяльника тоже обмотки есть. Почему тогда он не крутится?
- Так у паяльника подшипников нет!
Точно так же, про торчащие материки и неправильный донный рельеф можно долго разговоры разговаривать. Да толку-то? Фактическая картина приливных явлений настолько сильно отличается от теоретической – и качественно, и количественно – что на основе такой теории предвычислять приливы невозможно. Да никто и не пытается это делать. Не сумасшедшие ведь. Делают вот как: для каждого порта или иного пункта, который представляет интерес, динамику уровня океана моделируют суммой колебаний с амплитудами и фазами, которые находят чисто эмпирически. А затем экстраполируют эту сумму колебаний вперёд – вот вам и получаются предвычисления. Капитаны судов довольны – ну и ладушки! Впрочем, был случай страшного недовольства. Попросил капитан молодого штурмана пояснить, в двух словах, как это он так здорово приливы предвычисляет. А, надо сказать, что в той эмпирической сумме колебаний есть компоненты, происхождение которых весьма неочевидно – периоды у них странненькие. Продвинутые специалисты формально объясняют эти компоненты действием фиктивных светил, циркулирующих вокруг Земли. Ну вот, молодой штурман попытался изобразить из себя такого продвинутого специалиста. «Сейчас ты у меня, шутник, попрыгаешь, - решил капитан и для гарантии переспросил: Значит, приливы вызываются не только Луной и Солнцем, а ещё и фиктивными светилами?» - «Ну, да! – обрадовался штурман. – Точнее, «воображаемыми фиктивными». Вот, смотрите, в учебнике так и написано!» А капитан был отважный… В общем, в одной смачной тираде крепко досталось всем: и фиктивным светилам, и учебникам про них, и тем, кто эти учебники пишет, и их предкам по материнской линии…
На этой жизнеутверждающей ноте вернёмся к вращающимся приливным волнам. Вращательные уклонения отвесных линий, которыми эти волны обусловлены, представляют собой сумму «солнечных» и «лунных» уклонений. Причём «солнечные» и «лунные» уклонения порождаются совершенно разными причинами. К «лунным» уклонениям мы вернёмся в самом конце, после нескольких слов о том, как движется парочка Земля-Луна. А пока скажем о «солнечных» уклонениях.
Как уже говорилось выше, не вещество Земли порождает земную сферу тяготения. Правильнее сказать, что Земля всего лишь удерживается земной сферой тяготения в её центре, вблизи положения равновесия. Если земная сфера тяготения не двигалась бы с ускорением, то равновесное положение Земли было бы точно в её центре. Но ускорение-то у неё есть: из-за орбитального движения вокруг Солнца. Поэтому равновесное положение Земли оказывается сдвинуто из центра сферы тяготения – в направлении от Солнца. Получается то, что сторонникам всемирного тяготения в страшном сне не приснится: у Земли центр тяготения и центр масс не совпадают друг с другом! И ведь об этом кошмаре свидетельства имеются. Спутники-то притягиваются не к центру масс Земли, а к центру земного тяготения. Получается, что Земля должна быть сдвинута относительно клубка орбит спутников. Так и есть, судя по суточным эффектам, которые имеют место при работе спутниковой навигационной системы GPS, и которые до сих пор не нашли объяснения в рамках принятых моделей. По величине этих суточных эффектов можно даже сделать вывод о величине сдвига Земли от центра тяготения: сдвиг составляет около 1.6 метра. И тогда смотрите, что получается: везде на поверхности Земли векторы тяготения оказываются направлены не к центру Земли, а к точке, которая, по отношению к этому центру, находится ближе к Солнцу на 1.6 м. И, чтобы сохранять направления к этой точке в условиях суточного вращения Земли, векторы тяготения неизбежно должны совершать вращательные уклонения относительно местных участков твёрдой поверхности. Причём, максимальная угловая величина этих уклонений, равная отношению 1.6 м к радиусу Земли, при типичных размерах вращающихся приливных волн даёт вполне приемлемые максимальные высоты «солнечных» приливов.
«Но если всё это так, - скажет внимательный читатель, - то «солнечная» приливообразующая сила имеет суточный период, а приливы-то наблюдаются полусуточные!» Браво, внимательный читатель! Конечно, «солнечная» приливообразующая сила имеет период в солнечные сутки. Забегая вперёд, добавим, что и «лунная» приливообразующая сила имеет период в лунные сутки – они длятся примерно 24 часа 50 минут. Но зря Вы, внимательный читатель, полусуточными приливами козыряете – это, опять же, учебников по физике начитавшись, где написано, каковы приливы должны быть. А на самом-то деле, полусуточные приливы, которые должны быть главным типом приливов согласно закону всемирного тяготения, имеют место лишь в окраинных морях – прилегающих к материкам. В открытых же океанах, т.е. на гораздо большей площади, безраздельно властвуют суточные приливы, которые и являются настоящими главными. Потому что полусуточных приливообразующих сил просто нет – к прискорбию для закона всемирного тяготения. Но чем же тогда обусловлены те полусуточные приливы, которые всё-таки есть? Да совершенно очевидной причиной, которую, впрочем, сторонники всемирного тяготения будут отрицать до последнего вздоха. По-научному эта причина называется «резонансное возбуждение высших гармоник». А по-простому это вот что. У каждой колебательной системы есть собственная частота колебаний, или, как её ещё называют, резонансная. Подталкивая систему один раз за один цикл колебаний, можно увеличить их размах. Обычно таким, резонансным, образом и раскачивают качели. Но ведь качели можно раскачать, подталкивая их с частотой, которая в два раза меньше резонансной: делая толчки не на каждый цикл колебаний, а – через раз. Видите, внешнее воздействие с частотой такой-то возбуждает колебание с частотой, в два раза большей. А можно – и с частотой, в четыре раза большей! Так вот: вращающаяся приливная волна – это тоже колебательная система. Её собственная частота зависит, главным образом, от размеров занимаемого участка океана: от его характерной протяжённости и характерной глубины. Оказывается, что у многих окраинных морей эти характерные размеры таковы, что резонансные периоды вращения приливных волн в них близки к половине суток. И внешнее воздействие с суточным периодом возбуждает эти полусуточные вращающиеся волны! Более того: есть на Земле несколько небольших мелководных морей – например, Белое – где резонансный период вращения приливной волны близок к четверти суток. И в этих морях, действительно, происходят четвертьсуточные приливы!
Но даже подобные факты не смущают сторонников всемирного тяготения. Подумаешь, мол, какая мелочь – четвертьсуточные приливы! Да они могут вызываться чем угодно! Может, там рыбьи косяки кругами ходят с периодом в четверть суток. Вот и гонят четвертьсуточную волну! Ну, хорошо, пусть четвертьсуточные волны гоняют рыбьи косяки. Но ведь вопрос о том, каков период у главной компоненты приливных вариаций силы тяжести в том или ином наземном пункте – элементарно решается опытным путём. Закон всемирного тяготения утверждает, что эта главная компонента должна иметь полусуточный период. Спрашиваем бравых гравиметристов: на опыте это так? Ась? В ответ – тишина… Именно тишина: при идиотическом изобилии учебных и справочных пособий, где приведены теоретические кривульки приливных вариаций силы тяжести, попробуйте-ка отыскать публикации, где приведён их экспериментальный вид! А мы поглядим на ваши потуги, потому что сами уже прошли через это. Но, может быть, вам повезёт, и вы доберётесь до трудов А.Я.Орлова, который ещё в 1909 году (!) исследовал горизонтальные вариации силы тяжести и опубликовал надёжные экспериментальные данные. Мать-перемать! В них убийственно доминируют суточные компоненты! Закон всемирного тяготения опять отдыхает! Как это книги Орлова оказались изданы – загадка истории. Ведь сколько было безвестных исследователей, которые обнаружили доминирование суточных компонент и пытались опубликоваться. Таким говорили – мол, ты чё, ручки твои очумелые, против всемирного тяготения, что ли? И – привет! А мы потом экспериментальных кривых найти не можем!
Как говорится – тяжёлый случай. Опыт говорит: «Нет двух приливных горбов, да и быть не может!» А учёные мужи на это – цитаточку: «Опыт, батенька, это сын ошибок трудных!» - и опять за своё: «Есть приливные горбы, есть! Никаких сумнений!» Причём, мол, есть не только приливные горбы на окияне-море, но и приливные горбики на суше. Это у них называется «твёрдые приливы». Ну, действительно: если уж горбатиться, так горбатиться от души! Эх, чем бы взрослые дяди не тешились, лишь бы диссертации защищали… Только вот какая штука: в мире всё взаимосвязано. А учёные мужи делают вид, будто суточных вращательных уклонений отвесов не существует. Ясно, что без последствий это не останется: где-нибудь возьмёт да вылезет пренеприятнейшим образом. И ведь уже вылезло, да ещё как! Через то, что по-научному называется «периодическое движение полюсов Земли».
Эта история приключилась из-за того, что астрономы, определяя положения звёзд с помощью своих телескопов, имеют обыкновение использовать в качестве опорной линии местную вертикаль. Если местные вертикали «гуляют», а в расчёт это не принимается, то, конечно, будут «гулять» положения звёзд. Когда это обнаружилось – где-то во второй половине XIX века – теоретики призадумались: как бы это чудо разъяснить, да поизящнее. Главными периодами «гуляний» были, конечно, суточный и ещё два более длинных: годичный и так называемый чандлеровский, составлявший в среднем 428 дней. И, знаете, чего теоретики удумали? Ни за что не догадаетесь! Во-первых, про суточную болтанку звёзд устроить гробовую тишину (с тех пор здесь специалистами считаются те, кто знают про суточную болтанку, но помалкивают про неё). А, во-вторых, годичную и чандлеровскую компоненты, наоборот, раскрутить донельзя – но в том смысле, что это, мол, не звёзды колышатся, а сама Земля. Это был смелый шаг, опрокидывавший наивные представления о том, что географические полюса – северный и южный – всегда находятся там, где ось вращения Земли пересекает её поверхность. С тех пор стало так: ось вращения как смотрела на Полярную звезду, так и смотрит, но Земля, вращаясь, покачивается таким образом, что полюса перемещаются около оси вращения. Соответственно, изменяются координаты всех наземных пунктов! Чувствуете, как захватывающе получается?
Оставался пустячок: объяснить, с какой это радости Земля покачивается с теми двумя периодами – годичным и чандлеровским. Насчёт годичного периода думали недолго: мало ли сезонных перераспределений масс, которые могут перекосить планету! Тут вам и зимнее накопление снежного покрова в Сибири, и летнее отрастание травяной и лиственной биомассы… кажется, единственное, про что забыли – это сезонные миграции копытных и пернатых. Причём, интрижка здесь в том, что сроки накопления снегов и зелени меняются от года к году, а годичные изменения координат полюсов происходят-то по идеальным синусоидам! Но, как говорится, лучше хоть какое-то объяснение, чем никакого… К тому же, главные приключения оказались связаны с чандлеровской компонентой. Она-то, со средним периодом в 428 дней, откуда берётся? Навскидку, 428 дней – это средний период биений между колебаниями с двумя характерными лунными периодами: синодическим и апогей-перигейным месяцами. Но – ш-ш-ш! Луну сюда привлекать не надо! Надо справиться собственными земными силами!.. И – о, счастье! Вон же Эйлер получил, что твёрдое тело, если оно не сферическое, может вращаться, покачиваясь около оси вращения. Нутация, ёлы-палы! Это хорошо! Правда, по Эйлеру, период свободной нутации Земли равен всего-то 305 дням. Это плохо! Но ведь этот период можно подрастить, если считать Землю не твёрдой, а как бы резиновой! Это хорошо! Правда, тогда свободная нутация должна затухать, а она отчего-то не затухает. Это плохо! Намыкавшись вот так, из огня да в полымя, теоретики решили: забудем всё плохое, а оставим только хорошее. Ну, и оставили: чандлеровы покачивания – это свободная нутация твёрдой Земли, но с периодом, как у Земли резиновой. Ух, как геофизики-то обрадовались! Они тут же кинулись разрабатывать монструозные теории о том, насколько они резиновы, свойства Земли, и где же они скрываются. Снаружи-то Земля вроде как твёрденькая! Но, мол, под этой обманчивой внешностью скрывается хлябь, превосходящая всяческое разумение. Посудите сами: даже если приписать этой хляби сверхтекучесть, всё равно период покачиваний не дотягивает до фактического значения в 428 дней! Как же она великолепна в своей загадочности, наша родная планетка!
Самое смешное в этой истории то, что с некоторых пор процветает международная (!) контора – служба вращения Земли – которая регулярно рассылает по белу светушку свежую информацию о том, куда и насколько Земля сейчас накренилась. Военных заверили, что оперативный учёт этого крена позволяет повысить точность наведения межконтинентальных ракет – причём, в случае чего, это повышение точности пойдёт на пользу всем заинтересованным сторонам. Военные и на этом остались страшно довольны. Как в анекдоте, в котором жильцы сумасшедшего дома хвалились: «А нам бассейн сделали, мы в него ныряем! А ещё обещали: когда поумнеем – тогда и воды в него нальют!» Ведь про главную-то компоненту «покачиваний» Земли – про суточную – военным не сказали! А её, если по-честному, тоже оперативно учитывать надо! Но служба вращения Земли прячет суточную компоненту так умело, что это происходит совершенно незаметно для клиентов. Понимаете, нельзя военным говорить про суточную компоненту. Не может Земля покачиваться так быстро, ей – простите за интимную подробность – инертные свойства не позволяют. Узнают об этом военные и призадумаются: если главная компонента «покачиваний» Земли – откровенная туфта, то чего же ждать от второстепенных? Сообразят, чего доброго, что никаких «покачиваний» Земли не существует в природе. Лишь отвесные линии уклоняются на Земле, да орбиты спутников колышатся в небесах…
Ну, конечно, и Луна ещё порхает – по траектории, которая сведёт с ума самого закалённого сторонника всемирного тяготения. Очень мало кто из них знает о том, как движется Луна. Отшучиваются: вопрос, мол, узкоспециальный, да теория движения Луны, мол, достаточно сложна… Да нет, всё проще: правда про движение Луны такова, что шутникам – если они не собираются валять дурака дальше – останется либо свихнуться, либо признать, что эта правда ну никак не вписывается в шаблоны всемирного тяготения.
А уж как стараются создать видимость того, что она в эти шаблоны отлично вписана! Многочисленные справочники и даже специализированные учебники внушают нам, что Луна движется вокруг Земли по простенькому эллипсочку – с такими-то максимальным и минимальным удалениями. Сопоставишь цифры из разных источников – и диву дашься: они разнятся на тысячи километров, и это при том, что нас заверяют насчёт сантиметрового уровня точности измерения расстояния до Луны! Как такое получается? Да легко: правда в том, что параметры орбиты Луны не остаются постоянными – максимальное и минимальное удаления периодически изменяются. Казалось бы – ну, и что тут такого? С чего об этом помалкивать? О, причина для того очень даже есть! Согласно закону всемирного тяготения, орбита невозмущённого движения спутника планеты является кеплеровой – в частности, тем самым простеньким эллипсочком. А возмущения из-за действия третьего тела – в данном случае, Солнца – приводят, якобы, к эволюции параметров орбиты. Но! Они должны эволюционировать согласованно: так, изменению большой полуоси должно соответствовать изменение периода обращения – в согласии с третьим законом Кеплера. Так вот: движение Луны является исключением из этого правила. Большая полуось её орбиты изменяется, с периодом в 7 синодических месяцев, на 5500 км. Размах соответствующего изменения периода обращения, согласно третьему закону Кеплера, должен составлять 14 часов. В действительности же, изменение длительности синодического месяца составляет всего 5 часов, причём периодичность этого изменения составляет не 7 синодических месяцев, а 14! То есть, в случае орбиты Луны, большая полуось и период обращения эволюционируют «в полном отвязе» друг от друга - как по амплитудам, так и по периодичности!
Если такое издевательское поведение никоим образом не следует из закона всемирного тяготения, то как же можно было строить теорию движения Луны на основе этого закона? Да никак. А как же строилась теория движения Луны? Да тоже никак. Никакой «теории движения Луны» не существует. Словосочетание такое имеется, но оно означает сводку проверенных практических рекомендаций для предвычисления положений Луны. И – ничего, кроме этого. Опять – всё тот же чисто описательный подход, основанный на ползучем эмпиризме… Так ведь, дорогие потребители, чего вам ещё надо от теории движения Луны, кроме возможности предвычислять её положения? Они же, несмотря ни на что, вычисляются правильно – ну так и вычисляйте, и при этом радуйтесь жизни! Правда, радость жизни несколько улетучивается, когда выясняется объём вычислений, который требуется провернуть. Понимаете, когда теория хотя бы в общих чертах адекватна физическим реалиям, то уже первое приближение этой теории даёт вполне сносный результат. Второе приближение ещё больше придвигает его к реальности, третье – ещё, и так далее. Весьма небольшого числа приближений оказывается достаточно для того, чтобы дальнейшие приближения стали ненужными: рассчитанное и фактическое значения уже совпадают с требуемой точностью. Математики в таких случаях говорят: «ряд быстро сходится». Так вот, при расчётах координат Луны, ряды сходятся – как бы это помягче выразиться – очень медленно. В современных «теориях» количество членов этих рядов исчисляется тысячами. Почувствуйте разницу, дорогие потребители!
Почувствовали? Но это ещё не всё! Всех нас учили, что, согласно закону всемирного тяготения, Земля и Луна обращаются в противофазе около их общего центра масс. Вообще-то, в вышеупомянутых «теориях», координаты Луны рассчитываются в системе отсчёта, связанной не с этим центром масс, а с центром Земли, как будто Земля около центра масс не обращается. Для описательного подхода так, конечно, практичнее. Но, мол, не следует забывать, что на самом-то деле по орбите вокруг Солнца «едет» не центр Земли, но центр масс Земли-Луны, а Земля выписывает около него кривую, подобную траектории движения Луны вокруг Земли, только с гораздо меньшим средним радиусом – около 4670 км. Мол, всё по закону, не извольте беспокоиться. Простите, где ж это – всё по закону? Если бы здесь всё было по закону, то не было бы проблемы с несогласованной эволюцией параметров орбиты Луны. Или, по-вашему, всемирный закон действует всё-таки избирательно – вот здесь, пожалуйста, смотрите, а вот здесь не смотрите? Давайте же аккуратненько разберёмся с движением Земли в паре Земля-Луна. Спрашивается: где доказательства того, что Земля действительно обращается около центра масс этой пары? Ну, как же, скажут нам, массу-то Луны определили как раз по величине динамической реакции Земли на Луну, т.е. по величине радиуса обращения Земли около центра масс. Но как именно был определён этот радиус обращения? А вот, мол, как: направление с Земли на Солнце изменяется не только из-за годичного движения Земли – ещё Солнце периодически сдвигается вдоль линии восток-запад. Это оттого, что Земля движется вокруг Солнца неравномерно: то несколько быстрее, то несколько медленнее среднего. И происходит это с периодом в синодический месяц. Вот, мол, и доказательство обращения Земли около центра масс! Нет, любезные, это не доказательство. Ясно лишь, что на ровное орбитальное движение Земли наложена болтанка, с периодом в синодический месяц, вдоль местного участка орбиты. Но при обращении Земли около центра масс была бы болтанка ещё и поперёк орбиты. Не хотим показаться назойливыми, но где же свидетельства об этой поперечной болтанке? Три таких свидетельства наберётся? – Нет, отвечают нам, многовато просите! – Ну, два-то наскребёте? – Нет-нет, это тоже слишком. – Ну, хоть одно, хоть самое захудалое? – Нет, нет, и нет!.. Да что же это делается?! Как будто мы просим о чём-то таком, что находится за пределами технических возможностей! Всё оно в пределах: синодическая болтанка Земли поперёк орбиты отлично могла быть засвидетельствована уже несколькими способами. Но разные группы исследователей, не сговариваясь, заладили – нет, нет, и нет! Отговорки-то у всех разные, а конечный результат один и тот же!
Вот, полюбуйтесь! Классический и самый прямой способ убедиться в наличии синодической болтанки Земли «к Солнцу – от Солнца» - это обнаружить соответствующее изменение углового диаметра диска Солнца: его увеличение в полнолуние и уменьшение в новолуние. Правда, величина эффекта маловата: всего шесть сотых угловой секунды – и отследить его весьма и весьма сложно. А жаль, очень кстати бы пришлось. Ну да не беда: есть ведь и другие способы! Вот, например: исследование спектральных линий Солнца. Если бы Земля болталась «к Солнцу – от Солнца» - с амплитудной скоростью 12.3 м/с – то, из-за эффекта Допплера, спектральные линии Солнца периодически сдвигались бы туда-сюда. Но чегой-то никто не выступает с радостными заявлениями на этот счёт. И не потому, что спектры Солнца недостаточно хорошо изучены: они изучены вдоль и поперёк. Может, исследователи скромничают? Да некогда им скромничать – они сейчас бурно развивают новое направление: открывание, понимаете ли, экзопланет. Так они называют планеты у далёких звёзд, которые обнаруживают себя единственно через периодические сдвиги спектров своих звёзд – якобы, из-за всё того же эффекта Допплера при обращении звезды около общего с планетой центра масс. Сбацали спектрографы, дающие уму непостижимую точность: в пересчёте на скорость, получается всего 1 метр в секунду! Взять бы это чудо техники да с солнечными спектрами поработать – синодическая болтанка Земли поперёк орбиты стоит того! Но нет: допплеровский метод – он капризный какой-то получается. Лишь в случае далёких, неизученных звёзд всё выходит изумительно: сенсация на сенсации едет и сенсацией погоняет. А в случае Солнца, когда все важные параметры достоверно известны, что-то там фатально заклинивает... Идём дальше, и видим ещё один распрекрасный метод: приём импульсов пульсаров. Здесь синодическая болтанка Земли «к Солнцу – от Солнца» проявилась бы во всей своей красе: накапливающиеся за полмесяца запаздывания-опережения моментов прихода импульсов от подходящих пульсаров достигали бы аж три сотых секунды! Чтобы это легко увидеть, нужно было бы всего лишь определять моменты прихода импульсов в системе отсчёта, связанной с центром Земли. Вместо этого, как нарочно, в хронометрировании пульсаров принято пересчитывать моменты прихода импульсов к центру масс Солнечной системы. При этом информация о движении Земли в паре Земля-Луна теряется полностью. Ну, знаете, это уже симптом! Непременно должны быть какие-то «высшие соображения», руководствуясь которыми, исследователи, не поморщившись, выбрасывают целый пласт информации! Что за страшную тайну скрывает этот пласт? Не ту ли, что синодическая болтанка Земли «к Солнцу – от Солнца» не существует?
Так или иначе, но эта болтанка упорно не обнаруживается прямыми методами. Поэтому, с горя прибегают к методам кривым. По-простому это называется «через задницу», а по-научному – «оптимизация многих параметров». Мало кто знает, в чём прелесть этого метода. Вон, бывает, что в потоке опытных данных имеются кое-какие особенности, которые из теоретических соображений являются лишними. Тогда проблема легко решается: известен целый набор математических процедур – фильтрация, сглаживание, и др. – которые позволяют удалить из потока данных все лишние глупости. Это дело не хитрое: удалять-то. А что бедным учёным делать в противоположной ситуации: когда в потоке данных упорно отсутствует некоторая особенность – а очень хочется, чтобы она присутствовала? Вот для таких случаев и был разработан метод оптимизации многих параметров. Он тем и хорош, что позволяет вполне наукообразно засвидетельствовать наличие несуществующих эффектов. Для этого записываются сложные, аналитически не решаемые уравнения, в которых желаемый эффект – это ключевой момент! – учитывается так, как будто он реально существует. Чем сильнее уравнения навороченны, и чем больше параметров в них входит – тем лучше. Потому что тем неочевиднее для посторонних глаз становится смысл дальнейшего таинства «оптимизации». А таинство это вот какое. С помощью быстродействующих ЭВМ варьируются входящие в уравнения параметры – таким образом, чтобы найти наилучшее согласие между теорией, в которой желаемый эффект есть, и опытными данными, в которых этого эффекта нет. Кому-то с непривычки может показаться странным – о каком же «наилучшем согласии» может идти речь в таком случае. Да уж о таком, какое получается! Конечно, здесь получается наилучший вариант из никудышных, но он по-честному наилучший! В этом и смысл «оптимизации» - не зря же ЭВМ гоняли, в самом деле! Вот и выдаст ЭВМ пачку значений «оптимизированных» параметров. Причём, выходит особенно мило, если в число этих параметров были включены какие-либо физические постоянные, имеющие важное прикладное значение. После «оптимизации», значения этих постоянных оказываются уточнёнными! Пользуйтесь, товарищи дорогие! И пусть теперь попробует кто-нибудь из дорогих товарищей усомниться в том, что эффект, ради которого затевалась вся эта «оптимизация», реально существует. Как же, мол, ему не существовать, если он учитывался в теории, и было найдено наилучшее согласие этой теории с опытными данными!
Так вот, вернёмся к синодической болтанке Земли «к Солнцу – от Солнца». Все свидетельства о её существовании держатся на одном и том же честном слове: мы, мол, учитывали её в уравнениях, и, после оптимизации многих параметров, она чудненько засвидетельствовалась. Именно так делалось, например, при радиолокации планет, где синодическая болтанка Земли «к Солнцу – от Солнца», имей она место, прямо дала бы соответствующую волну во временах прохождения радиоимпульсов туда-обратно. Казалось бы, чего проще – покажите нам эту волну! Нет-нет, отвечают нам, не всё так просто: без оптимизации многих параметров тут ни фига не получается! А с оптимизацией – милое дело; заодно и система фундаментальных астрономических постоянных уточнилась! Или вот, ещё одна любимая игрушка: слежение за автоматическими межпланетными станциями. Полёт к Венере, например, обычно длится около трёх с половиной месяцев. При плотном радиоконтроле скорости станции и её удаления от Земли, волна из-за синодической болтанки Земли проявилась бы, опять же, во всём своём великолепии. И снова нас методично лишают радости полюбоваться на это великолепие. Впрочем, известен случай, когда американцы обошлись без оптимизации многих параметров. По результатам слежения за «Маринером-6» и «Маринером-7», они чётко заявили о месячной волне в дальномерных и допплеровских данных, по амплитуде которой «прямо и надёжно» определялась амплитуда обращения Земли около центра масс Земля-Луна. Причём, геометрия слежения была такова, что месячную волну дала бы как раз болтанка Земли «к Солнцу – от Солнца»! И мы поначалу недоумевали: что это за исключение вылезло? Неужто – в самом деле, неужто – не шутя?! Оказалось – шутя! Амплитуда-то болтанки Земли принималась такой, при которой «устранялась, по методу наименьших квадратов, месячная волна остаточных уклонений в данных слежения». Выходит, что месячная волна наблюдалась – держитесь крепче! – в остаточных уклонениях?! А, спрашивается, в уклонениях от чего? Ну, конечно же, от теоретического прогноза, в котором считалось, что болтанка Земли «к Солнцу – от Солнца» имеет место. Но, если бы этот прогноз был верен, то остаточные уклонения были бы нулевые! И, значит… американцы, не желая того, доказали, что синодическая болтанка Земли «к Солнцу – от Солнца»… ну, в общем, что этой болтанки НЕТ! За что боролись, на то и напоролись!
Что же это получается, товарищи учёные? Вы, кажется, вслед за Лапласом утверждаете, что движение Луны вокруг Земли происходит в таком великолепном согласии с законом всемирного тяготения, что на этот счёт не может быть никаких сомнений. Но откуда же быть этому великолепному согласию – при таких невероятных манёврах у пары Земля-Луна? Когда Луна совершает орбитальное движение вокруг некоторого условного центра, а Земля не обращается около него, как положено, а совершает одномерные колебания! И амплитуда у этих колебаний вполне приличная: те самые 4670 км. Прямо-таки неловко становится: обращение Земли – это одно, а одномерные колебания, даже с той же самой амплитудой – это ведь совсем другое! Мальчика от девочки отличить не можете! Вы ещё скажите, что если картина движения пары Земля-Луна была бы такой бредовой – Луна летает по орбите, а Земля под ней колеблется – то это с очевидностью проявилось бы в видимом движении Луны. Посмотрите же правде в глаза: именно это с очевидностью и проявляется! Ведь с давних пор расписание движения Луны по небесной сфере представляло большой практический интерес. Нарушения ровного расписания хорошо известны, они называются неравенствами в движении Луны. Второе по величине периодическое неравенство в долготе – описывающее ускорения-замедления ходя Луны по небесной сфере – называется вариация. Именно такие, как говорит вариация, ускорения-замедления видимого хода Луны (и соответствующие им периодические изменения расстояния до Луны) должны иметь место, если Луна летает по орбите, а Земля под ней колеблется! Следует лишь уточнить, что, при равенстве периодов орбитального обращения Луны и колебаний Земли, эти обращение и колебания сфазированы определённым образом. А именно: в новолуние и полнолуние Земля проходит через центр своих колебаний, а в серединах между новолуниями и полнолуниями Земля находится в том или ином крайнем отклонении от центра своих колебаний – в противоположную от Луны сторону. Невероятно, но вариация и соответствующие ей периодические изменения расстояния до Луны оказываются чисто геометрическими следствиями того, что у Луны движение орбитальное, а у Земли – колебательное. Согласитесь, трудно назвать бредовой картину, которая обнаруживается самым прямым методом, т.е. методом пристального вглядывания!
Надо всего лишь верить своим глазам, вооружённым телескопами! И – вот они, реалии: несмотря на то, что у Луны имеется собственное тяготение (действующее, впрочем, лишь в небольшой окололунной области), Луна движется в сфере тяготения Земли как болванка, которая Землю не притягивает. Ибо если бы Луна Землю притягивала, у Земли была бы полноценная динамическая реакция, т.е. обращение около общего центра масс. Но, как мы видели, вместо этого обращения имеют место одномерные колебания. Каково же их происхождение? Есть такая точка зрения: их происхождение обусловлено тем, что они специально организованы, для чего орбитальная скорость сферы тяготения Земли модулируется с периодом в синодический месяц. Тут любознательные читатели могут спросить: «Кем же это специально организовано, кем?» А у вас, любознательные читатели, не возникает вопрос – кем специально организованы электроны, протоны, и всё остальное? Или, пардон, вы полагаете, что всё оно само собой организовалось? Тогда – тоже без проблем: считайте, что и модуляция орбитальной скорости земной сферы тяготения организовалась сама собой. Да так удачно, чертяка, к месту пришлась! Результирующая болтанка земной сферы тяготения вперёд-назад служит синхронизатором движения Луны, задавая период её обращения вокруг Земли! С ума сойти можно! Кстати, именно из-за этой болтанки земной сферы тяготения вперёд-назад, возникают обусловленные инерциальными свойствами Луны «ускорения сноса», которые приводят как раз к таким периодическим изменениям параметров орбиты Луны, о которых и говорилось выше. Эти периодические эволюции орбиты описываются неравенством в долготе, которое называется эвекция, а также соответствующими периодическими изменениями расстояния до Луны. Смотрите, как складно получается: эвекция, со своими изменениями расстояния до Луны, отражает переменные деформации лунной орбиты, а вариация, со своими изменениями расстояния до Луны, отражает её постоянные деформации. Ньютон полагал, что и те, и другие имеют один и тот же источник: возмущения со стороны Солнца. Но тогда переменные и постоянные деформации должны быть взаимозависимы, поскольку одна часть возмущающего воздействия должна тратиться на переменные деформации, а другая – на постоянные. В действительности же эти два типа деформаций совершенно независимы друг от друга. Значит, их источник – не один и тот же. И, точно, у нас так и есть: постоянные деформации – это эффект чисто геометрический, несиловой; а переменные деформации – это эффект силовой, порождаемый «ускорениями сноса» Луны. Как видите, Солнце здесь оказывается вообще не при чём. Помните, мы говорили о том, что в пределах планетарных сфер тяготения солнечное тяготение отключено? Ну, вот, и земная сфера тяготения в этом смысле не исключение. Душераздирающее получается зрелище: Солнце не притягивает Луну, а Луна не притягивает Землю… И, если об этом знать, то тогда-то и становятся понятны выкрутасы парочки Земля-Луна, которые певцами всемирного тяготения, в лучшем случае, лишь констатируются.
Ну, а помимо этих выкрутасов, проясняется кое-что из происходящего на самой Земле – для которой болтанка своей сферы тяготения вперёд-назад тоже не проходит бесследно. Ведь эта болтанка порождает колебательное ускорение Земли, текущий вектор которого следует прибавлять к векторам силы тяжести, действующей на различные объёмчики вещества планеты. Так вот: о том, что Земля, при движении по орбите, колеблется вперёд-назад, а не обращается около условного центра пары Земля-Луна, свидетельствовала бы даже статистика землетрясений. Ведь вероятность землетрясения повышается при максимальных возмущениях местного вектора силы тяжести. Согласно закону всемирного тяготения, эти возмущения максимальны в окрестностях новолуния и полнолуния, когда максимальна сумма возмущающих воздействий Луны и Солнца; а, согласно вышеизложенному, возмущения максимальны, наоборот, в серединках между новолуниями и полнолуниями, когда колебательное ускорение Земли максимально по величине. Кому-то это может показаться антинаучным, но землетрясения заметно чаще происходят в серединках между новолуниями и полнолуниями. Хоть стой, хоть падай!
А ещё, мы обещали вернуться к лунным океанским приливам. Собственно, «лунные» - это, как говорится, одно название, раз уж Луна не вызывает на Земле никаких силовых реакций. Не Луна является генератором лунных океанских приливов! Их причина – хоть поверьте, хоть проверьте – в том самом векторе колебательного ускорения Земли, который прибавляется к местным векторам силы тяжести. Результирующие векторы совершают вращательные уклонения с периодом в сутки – генерируя, как рассказано выше, вращающиеся приливные волны. Их расчётная амплитуда вполне соответствует реальной. Но почему же они вращаются с периодом в лунные сутки, а не в солнечные? Дело в том, что вблизи новолуний и полнолуний, при переходе Земли через нулевое колебательное смещение, вектор колебательного ускорения также переходит через ноль и изменяет своё направление в пространстве на противоположное. При этом фазы вращательных уклонений отвесов – генераторов вращающихся приливных волн – испытывают скачок на 180о. После этого, приливные волны восстанавливают синхронизм со своими генераторами – что, из-за инертных свойств воды, занимает некоторое время и осуществляется через небольшое увеличение периода вращения. Если такое восстановление синхронизма длится половину синодического месяца, то увеличенный период вращения равен как раз средним лунным суткам. Кстати, обычно максимальные и минимальные размахи суточных приливов запаздывают – иногда на несколько суток – по отношению к соответствующим фазам колебательного цикла Земли. Если отбросить поправки на эти запаздывания, то на типичных кривых суточных приливов хорошо видно, что их минимальные, практически, нулевые, размахи приходятся на новолуния и полнолуния, а максимальные – на серединки между ними. Это соответствует изменениям колебательного ускорения Земли, и, опять же, жутко противоречит требованиям закона всемирного тяготения – согласно которому, высоты приливов должны быть максимальны в новолуния и полнолуния!
Уважаемые читатели, у вас от проколов всемирного тяготения ещё в глазах не мелькает? А то хотелось бы ещё добавить несколько слов про аномальное тяготение Луны. В данном случае слово «аномальное» означает вовсе не то, что лунное тяготение не укладывается в рамки закона всемирного тяготения – в эти рамки не укладывается и нормальное планетарное тяготение. Лунное аномальное тяготение не укладывается вообще ни в какие рамки! Известно, что имеется окололунная область пространства, в которой могут двигаться искусственные спутники Луны, но эта область не обладает свойствами планетарной сферы тяготения! Не наблюдается никаких пограничных эффектов при влёте космического аппарата в область лунного тяготения: истинная-однозначная скорость не скачет, радиосвязь не пропадает… «Так это же здорово, - обрадуются сторонники всемирного тяготения, - это значит, никакой границы нет! Всё по нашему закону: тяготение Луны безгранично!» Ага! Мы же видели, что оно даже на Землю не действует! Границы-то у него есть… в пределах которых космический аппарат притягивается не только к Земле, но и к Луне. «Так это же здорово, - опять обрадуются сторонники всемирного тяготения. – Сложение притяжений – это как раз по нашему закону!» Ага! По вашему закону, большое космическое тело, имеющее собственное тяготение, характеризуется «сферой действия» (термин из космонавтики), в пределах которой движение космического аппарата определяется притяжением, практически, только к этому телу, а действием других больших тел можно начисто пренебречь. Считается, что радиус сферы действия Луны равен 66000 км. Но орбиты искусственных спутников Луны, даже весьма низкие, испытывают сильные эволюции, которые не объяснить действием региональных аномалий лунного тяготения. Приходится теоретикам приговаривать что-то такое насчёт возмущений со стороны Земли и Солнца… Ну тогда скажите честно, что для Луны не писан закон сферы действия! Эволюции орбит спутников Луны вы этим всё равно не объясните, но хоть на душе у вас легче станет! В том-то и необычность, что, в области действия тяготения Луны, земное тяготение не только не отключено (как это было бы, имей Луна сферу тяготения, подобную планетарной), но и, вдобавок к этому, истинные-однозначные скорости там определяются не в селеноцентрической системе отсчёта, а в геоцентрической! Это касается и самой Луны: её истинная-однозначная скорость не равна нулю, как это было бы, имей она сферу тяготения, подобную планетарной – эта скорость равна скорости орбитального движения вокруг Земли, т.е., примерно 1 км/с. Это касается и спутников Луны: их обращение по окололунным орбитам является результатом мелких окололунных трепыханий, наложенных на главное движение – вокруг Земли. Вот при таком подходе, сильные эволюции окололунных орбит находят хоть какое-то объяснение!
Но даже не это главное. Аномальность тяготения Луны ненавязчиво указывает нам на то, что тяготение можно устроить по-разному: и так, и этак! От универсальности механизма действия тяготения остаются рожки да ножки! Единственное, что есть общего у планетарного и лунного тяготения – и то, и другое порождаются не веществом. Причём, в случае Луны, непричастность вещества к порождению тяготения проявляется особенно изысканно. Вы только не волнуйтесь – но есть экспериментальные свидетельства о том, что Луна представляет из себя не сплошное тело, а тонкостенную оболочку. Об этом говорят, в частности, результаты работы сейсмодатчиков на её поверхности. Сейсмические события, на которые реагировали эти датчики, вызывали и искусственно, для чего на поверхность Луны направляли отработанные разгонные ступени ракет. Поразительным было то, что результирующие «лунотрясения» длились невероятно долго. Так, после удара о поверхность Луны третьей ступени ракеты, разгонявшей корабль «Аполлон-13», «сейсмозвон детектировался в течение более четырёх часов. На Земле, при ударе ракеты на эквивалентном удалении, сигнал длился бы всего несколько минут». Это было написано не где-нибудь, а в престижном супернаучном журнале Science – топором уже не вырубишь. Ясно, что сейсмические колебания, которые затухают так медленно, нетипичны для сплошного тела – наоборот, они типичны для полого резонатора. Так что вопрос об истинной массе Луны, определяемой не силой тяжести в её окрестностях, а количеством её вещества – это вопрос очень интересный…
Наконец, хотелось бы уладить кое-какие формальности. Например, с законом сохранения импульса. А то нас всё попрекают: и тяготение-то у нас порождается не веществом, и есть малые тела, которые сами не притягивают, а только притягиваются… а при этом, между прочим, третий закон Ньютона нарушается, а, значит, и закон сохранения импульса – с ним за компанию! Господи, да не нарушаются здесь ни третий закон Ньютона, ни закон сохранения импульса: они здесь просто не работают! Вон где они работают – при столкновениях тел! Ну, и в других случаях, когда взаимодействуют тела. Тяготение – это совсем другое дело. Тяготение действует на тела, но порождается не телами – какому же тут импульсу сохраняться? Не тот случай.
Для сравнения: вот ваши представления о тяготении таковы, что там третий закон Ньютона и закон сохранения импульса ни в коем случае не нарушаются. Ну, и сильно вам это помогло? Объяснили вы тот казус, который вышел с астероидами-Троянцами? Разобрались вы, отчего такие несуразные результаты дают определения масс больших спутников Юпитера – которые, якобы, притягивают друг друга? И как насчёт межпланетных полётов – где, при пересечении аппаратом границы планетарной сферы тяготения, происходит скачок вектора его истинной-абсолютной скорости, а, значит, и вектора его истинного-абсолютного импульса? Это, по-вашему, тоже законом сохранения импульса обеспечивается? А, может, вы поясните, каким это образом закон сохранения импульса приводит к лихим манёврам у парочки Земля-Луна, в результате которых Луна летает по орбите, а Земля лишь вперёд-назад ёрзает? Было бы очень интересно послушать!
И потом: плачете по закону сохранения импульса, а мечтаете о двигателе безопорной тяги! А здесь как раз тот случай, когда плачем делу не поможешь. Ведь, при работе двигателя безопорной тяги, импульс не сохраняется! И не надо далеко ходить: тяготение – это и есть реализация безопорной тяги в чистом виде. Камешек падает на Землю оттого, что на него безопорная тяга действует! Камешек при этом ускоряется, импульс при этом не сохраняется, но ничего страшного не происходит. Главное, что здесь соблюдается закон сохранения энергии: часть собственной энергии камешка, или, если хотите, часть его массы, превращается в его кинетическую энергию. А вы, наверное, и не знаете, какие превращения энергии происходят при свободном падении малых тел! Ведь ваша официальная теория тяготения – общая теория относительности – такими пустяками не занимается. Но без этих пустяков никакой безопорный движок не потянет!
И прототип у всех на виду: тяготение! Разберись, сделай, и лети себе! Но, чтобы разобраться, нужно, хотя бы, честно обходиться с опытными данными. Неспроста же космолог и астрофизик В.Л.Гинзбург сказал: «Физика! Это наука! Которая! Основана только на надёжных опытных данных!» Ну, и где они, надёжные опытные данные по вопросам, связанным с тяготением? Мы же видим: часть этих данных выбрасывается, часть отфильтровывается, часть замалчивается, часть просто перевирается, да ещё и отсебятина добавляется через оптимизацию многих параметров! А дяденьки из Комиссии по борьбе со лженаукой – создали такую при Российской академии наук – взирают на всё это с чугунной невозмутимостью. Ну, чисто лабораторные болваночки!
По материалам сайта «Наброски для новой физики», http://newfiz.narod.ru