КОМАРОВ С.Г. КОММЕНТАРИЙ К СТАТЬЕ «ЕДИНОЕ ПОЛЕ СИЛОВОГО ПРОСТРАНСТВЕННОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МАТЕРИАЛЬНЫХ ТЕЛ» И ПРЕДЛОЖЕНИЕ


КОМАРОВ С.Г. КОММЕНТАРИЙ К СТАТЬЕ «ЕДИНОЕ ПОЛЕ СИЛОВОГО ПРОСТРАНСТВЕННОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МАТЕРИАЛЬНЫХ ТЕЛ» И ПРЕДЛОЖЕНИЕ


Рубрика: Общая рубрика, Физика

Библиографическая ссылка на статью:
// Исследования в области естественных наук. 2013. № 3 [Электронный ресурс]. URL: http://science.snauka.ru/2013/03/4443 (дата обращения: 26.01.2017).

Комаров Станислав Григорьевич, независимый исследователь

Аннотация

Представлен краткий комментарий к статье Сидоренкова В. В. под названием «Единое поле силового пространственного взаимодействия материальных тел» (УДК 53.01, публикация: апрель 2011 г.) от автора статьи «Легко ли измерить скорость тяготения?» Комарова С. Г. (http://web.snauka.ru/issues/2011/12/5815). Предложено подвести теоретическую базу под обеспечение экспериментального определения скорости тяготения совместными усилиями учёных-теоретиков, геофизиков, астрофизиков и гравиметристов, в ходе экспериментального определения которой измерить угол аберрации гравитации и тем самым подтвердить: гравитация – это универсальное взаимодействие между любыми видами материи, следствие глобального электромагнитного поля.

 

В статье «Единое поле силового пространственного взаимодействия материальных тел» описываются поля различных по физической природе электрических, магнитных и гравитационных сил. Представлен впечатляющий труд, в том числе по разработке физических формул в доказательство существования Единого Поля Взаимодействия различных по природе сил, в котором в конечном итоге представлено заключение: «…все разговоры о скорости распространения поля гравитационного взаимодействия, по величине отличной от скорости света вплоть до бесконечности, следует считать безосновательными: скорость передачи любых полевых (пространственных) взаимодействий материальных тел определяется только свойствами физического вакуума, то есть эта скорость для всех указанных выше взаимодействий должна быть единой, равной «скорости света».

Этот же вывод следует из общей теории относительности и прочих правильно сформулированных полевых теорий гравитации. Однако сам создатель теории гравитации – ОТО (А. Эйнштейн) сомневался в том, что эта его теория останется непоколебимой. Ещё А. Пуанкаре, анализируя предложения Лоренца, писал: «На основании всех этих результатов никакая скорость не могла бы превышать скорость света. Но прежде чем начать волноваться, следует спросить себя, верно ли всё это?».

Вновь предложенное на рассмотрение и изучение «Единое Поле Взаимодействия» также пока ещё нуждается в дополнительных экспериментальных определениях скорости распространения поля гравитационного взаимодействия, хотя оно действительно как бы является следствием глобального (в масштабах нашей Вселенной) электромагнитного поля. Открытие аберрации гравитации пока ещё отменяется. Но в условиях специального тонко поставленного опыта быть может станет возможным получить результат, свидетельствующий об определённой наклонности гравитационной силы Солнца к орбите Земли и тем самым совершить открытие аберрации гравитации и доказать справедливость предложенной теории Единого Поля Взаимодействия.

Поставленная задача не из лёгких. Она требует машинного математического и графического моделирования и вычислений движения Земли относительно Солнца и Луны, движения в плоскости сечения Земли эклиптикой точки равноденствия - в периоды равноденствия, когда ось вращения Земли практически перпендикулярна направлению на центр истинного Солнца, вычислений приращений ускорения силы тяжести Земли от влияния чисто тяготения Солнца (отрицательных в дневное время суток и положительных в ночное время).

Сам способ измерения скорости тяготения (путём сравнения её со скоростью света), не заявленный на изобретение в Патентное ведомство РФ для защиты авторских прав, не выглядит сложным. В самом деле: «Способ измерения скорости тяготения состоит в том, что в период равноденствия в точке измерения, обращённой к Солнцу, в условиях экватора Земли производят высокоточные гравиметрические измерения отрицательных приращений ускорения силы тяжести Земли к действующему ускорению силы тяжести Земли, вызванные тяготением Солнца и Луны одновременно, фиксируют результаты измерений в памяти ЭВМ, из которых затем вычитают теоретически рассчитанные и оцифрованные отрицательные приращения ускорения силы тяжести Земли, вызванные тяготением Луны при действующих временных её положениях относительно Солнца и Земли в малый период времени измерения, например, порядка 1000 секунд, по полученным результатам строят график приращений ускорения силы тяжести Земли, вызванных чисто тяготением Солнца, по которому определяют относительно полудня для места измерения, соответствующего первой стороне угла аберрации света, положение максимума приращений ускорения силы тяжести Земли на шкале времени и его соответствие направлению действия гравитационной силы Солнца на Землю и первой стороне угла аберрации гравитации, а вторую сторону этого угла образует положение линии на шкале времени между центрами масс истинного Солнца и Земли, заданное второй стороной угла аберрации света, рассчитывают угол аберрации гравитации, тангенс этого угла, а скорость тяготения определяют как отношение орбитальной скорости центра Земли относительно Солнца к тангенсу угла аберрации гравитации".

Несколько нетрадиционно (в отношении положения Запада и Востока относительно оси вращения Земли) в дни весеннего равноденствия смотрим на Землю со стороны Солнца. При этом точка измерения на нулевой широте экватора Земли вследствие вращения Земли переходит с тёмного времени суток в светлое время с левой стороны, а из светлого времени в тёмное с правой стороны.


На рисунке представлено сечение Земли плоскостью эклиптики СЗПЭ.

Показаны центр О этого сечения, орбитальная скорость центра О Земли (направлена влево) V1 = 29,811 км/с, точка О1 на диаметре в сечении Земли - на линии связи центра О Земли с центром ИС истинного Солнца, при этом линия связи этих центров образует вторую сторону угла У = 0,0056974230687 градуса (20,5 с) аберрации света; точка О2 на диаметре в сечении Земли – на линии связи центра О и центра диска - диаметра кажущегося Солнца КС (порядка 0,5 градуса), при этом эта линия связи центров образует первую сторону угла аберрации света; скорость V3 точек О2, О1, равная 1,271 м/с (определяется из выражения: (29811 м х 6378140 м) / 1,4959787 х 1011 м = 1,271 м. Где – 29811 м - расстояние, которое проходит центр О Земли по орбите за 1 с, 6378140 м – экваториальный радиус Земли, а 1,4959787 х 1011 м – расстояние между центрами Земли и Солнца). Ось вращения Земли обозначена ОВЗ.

Таким образом, точки О1 и О2 на диаметре сечения Земли плоскостью эклиптики образуют орбитальным движением Земли и её вращением бегущие по поверхности Земли со скоростью 1,271 м/с отметины центров истинного Солнца ИС (центр О1 отметины условно соответствует мгновенной скорости распространения гравитационного сигнала Солнца) и кажущегося Солнца КС (центр О2 отметины соответствует скорости света).

Линейная скорость V2 точки земной поверхности на нулевой широте экватора ЭЗ – точки измерения ТИ равна 465,1014 м/с (определяется из выражения: 40075035,5 м / 86164,09 с = 465,1014 м/с. Где – 40075035,5 м длина экватора Земли, 86164,09 звёздные сутки). Плоскость земного экватора ЭЗ наклонена к плоскости эклиптики ПЭ под углом 23,45 градуса. Скорость света равна 299792,460 км/с.

Тангенс угла аберрации света составляет: 29,811 / 299792,460 = 9,94387917561369 х 10-5, а угол У аберрации света – 0,0056974230687 градуса (20,5 с). Этим углом У аберрации света заключена длина дуги О1 – О2 на длине окружности в сечении Земли плоскостью эклиптики 634,2345 м (0,0056974230687 х 40075035,5) / 360 = 634,2345).

Косинус угла 23,45 градуса равен 0,9174077, поэтому в дни весеннего равноденствия скорость проекции точки измерения ТИ с окружности экватора Земли на окружность в сечении Земли плоскостью эклиптики составит: 465,1014 х 0,9174077 = 426,6876 (м/с). Эта проекция точки измерения догоняет точки О2, О1, движущиеся в ту же сторону со скоростью 1,271 м/с, поэтому скорость проекция точки измерения ТИ на окружность в сечении Земли плоскостью эклиптики между точками О2 – О1 определиться в значении: 426,6876 – 1,271 = 425,4166 (м/с). Так как длина дуги О2 – О1 равна 634,2345 м, то время прохождения проекции точки измерения ТИ по длине дуги О2 – О1 определиться в значении: 634,2345 / 425,4166 = 1,490855 (с). Точка измерения ТИ на экваторе Земли за это время проходит расстояние 465,1014 х 1,490855 = 693,396 (м).

Правда, эти вычисления выполнены как будто треугольник плоский, а не сферический. Но поскольку он мал, то мы не допустим большой ошибки в вычислениях (при такой малой длине дуги). С увеличением площади треугольника, поскольку он не плоский, а сферический (расположен на небесной сфере), необходимо применить решение сферического треугольника.

В конечном итоге решение задачи в определение скорости тяготения сводится к определению на шкале времени максимума приращений ускорения силы тяжести Земли, вызванных чисто тяготением Солнца. Временной промежуток времени движения проекции точки измерения ТИ на шкале времени между определяемыми центром диска Солнца в световом диапазоне в точке О2 и массовым центром Солнца в гравитационном диапазоне в точке О1 (если скорость распространения гравитационного сигнала окажется мгновенной) составит порядка 1,49 с.

Но для того, чтобы рассчитать положение на шкале времени максимума приращений ускорения силы тяжести Земли от влияния массового центра Солнца и координаты точки измерения на экваторе Земли, в дни весны перемещаем точку О1 в положение точки О2 (т. е. по дуге на расстояние 634,2345 м от линии связи, соединяющей центры Земли и истинного Солнца, при этом сама точка О2 оказывается смещённой по дуге на двойное значение длины дуги 634,2345 м). Тогда новое положение точки О1 (определяющей положение массового центра Солнца относительно точки пересечения сечения Земли плоскостью эклиптики и плоскостью земного экватора) определит положение точки измерения ТИ на экваторе Земли относительно точки пересечения сечения Земли плоскостью эклиптики и плоскостью экватора Земли, а именно: 693,396 м. В центре между двойным расстоянием 693,396 м, пропорциональным 1,490855 с + 1,490855 с, определяется массовый центр Солнца, положение которого на шкале времени также определяется расчётно относительно положения центра диска в световом диапазоне.

С очень высокой точностью мы можем измерять время (относительная точность современных атомных часов составляет 10-14) и определять в три дня, например весеннего равноденствия, положение центра диска Солнца в видимом диапазоне, находящемся на меридиане Земли, который проектируется по оси вращения Земли, наклонённой к плоскости эклиптики под углом 66,5 градуса с одной стороны (и 113,45 градуса с другой стороны при переходе Солнца с южного полушария в северное).

Для начала посчитаем, что ровно в полдень - в 12 часов местного времени для точки измерений на нулевой широте экватора Земли, определяемых по земным суткам – 86400 с, Солнце в световом диапазоне оказывается на меридиане, определяющем полдень. Поскольку точка измерений находится на экваторе (земном), где небесный экватор проходит через точки левая сторона от оси вращения Земли – зенит – правая сторона, то Солнце, взошедшее для точки измерения, например, точно на левой стороне, пройдёт почти вертикально к зениту, пройдёт севернее него на 0,1 градуса (за 6 часов оно сместиться к северу от экватора на 0,1 градуса) и зайдёт почти вертикально севернее правой стороны от оси вращения Земли на 0,2 градуса.

За сутки Земля поворачивается на 360 градусов, следовательно, в день равноденствия диаметр кажущегося видимого Солнца (0,5 градуса) пройдёт меридиан, определяющий полдень (в этот момент времени центр диска Солнца отмечает направление на Юг), примерно за 2 минуты – 120 с. Это очень малое время. Время измерений желательно увеличить (например, порядка 500 с до прихода центра Солнца в световом диапазоне на этот меридиан и 500 с ухода Солнца с этого меридиана, или в градусном измерении – 2 градуса до прихода Солнца в зенит и 2 градуса после ухода его от зенита). То же самое касается для движения Солнца в гравитационном диапазоне (это важнее). Но при этом надо учитывать, чтобы точка измерения ТИ на дуге экватора Земли ЭЗ при своём движении оказывалась на расстоянии 693,396 м от точки пересечения диаметров Земли в сечении её плоскостью эклиптики ПЭ и плоскостью земного экватора ЭЗ.

Положение центра истинного Солнца в эти периоды времени можно рассчитать и математически смоделировать его перемещение, поскольку весьма чувствительный гравиметр для измерений отрицательных приращений ускорения силы тяжести (к действующему, например, расчётному значению ускорения силы тяжести – ускорения свободного падения в точке измерений на экваторе Земли) вполне работоспособен в таком интервале времени.

Известны гравиметры непрерывного действия с очень высокой чувствительностью (высокочувствительные весы, одновременно играющие роль отвеса), с защитой измерительной системы от вредных воздействий. В таком гравиметре явление сверхпроводимости позволяет осуществить статическое равновесие свободно пробной массы в магнитном поле, используемой в качестве чувствительного элемента, обеспечивающего быструю реакцию прибора на изменение напряжённости гравитационного поля во временном пределе, допустимом для работы прибора в измерительном эксперименте по определению скорости тяготения. Время реакции гравиметра на очень медленное минимальное изменение напряжённости гравитационного поля, равное чувствительности гравиметра, практически мгновенное.

Трудности возникают в выборе времени и места размещения точки измерений на экваторе Земли, в которой ось чувствительности гравиметра должна быть строго направлена по радиусу вращения Земли. Но эта задача выполнима при соответствующем выборе времени и места проведения измерений, в котором отсутствуют какие-либо аномалии в подповерхностном слое Земли (отвесная линия должна совпадать с нормалью – где нет отклонения отвеса под действием подземной или надземной избыточной массы).

Ускорение свободного падения на экваторе Земли принято считать равным 978 Гал., от которого определяются приращения ускорения силы тяжести, в частности, вызванные влиянием тяготения Солнца и Луны.

Полезно точнее рассчитать значение ускорения свободного падения в координатах точки измерений, которая выше поверхности геоида, а с высотой ускорение свободного падения уменьшается (с увеличением высоты на один метр ускорение свободного падения уменьшается на 0,3086 миллигала), и с учётом центростремительного ускорения, действующего на известную пробную массу – чувствительный элемент гравиметра.

Расстояние от центра Земли О и до перпендикуляра с точки О2 на линию, соединяющую центры ИС истинного Солнца и О Земли (на рисунке не показано), определиться как произведение радиуса Земли и косинуса угла аберрации света, т. е : 6378140 м х косинус 0,0056974230687 градуса = 6378139,968466 м. Определим разность: 6378140 – 6378139,968466 = 0,031534 (м). Это, казалось бы, малое по величине значение (0,031534 м) имеет большое значение в расчётах приращений ускорения свободного падения.

Поскольку изменение высоты на 1 м вызывает изменение ускорения свободного падения на 0,3086 миллигала, то изменение высоты на 0,031534 м вызовет изменение ускорения свободного падения на 0,97314 х 10-5 Гал.

Расчётно при положении массового Солнца в зените (0 градусов) вызванные им отрицательные приращения ускорения силы тяжести 5,058 х 10-5 Гал, а за 2 градуса до зенита и 2 градуса после зенита 5,0469744 х 10-5 Гал. Эта симметрия достигается только тогда, когда центр массового Солнца оказывается в точке пересечения диаметров Земли в сечении её плоскостью эклиптики и плоскостью земного экватора. Поэтому применим ещё один способ определения временного положения максимума приращений ускорения свободного падения на «размытом» куполе приращений путём определения времени между измеряемыми двумя одинаковыми приращениями ускорения силы тяжести на шкале времени и деления его пополам.

Если в таком процессе экспериментального определения ускорения силы тяжести (центр массового Солнца находится в точке пересечения диаметров Земли в сечении её плоскостью эклиптики и плоскостью земного экватора) его значение 5,058 х10-5 Гал, то скорость тяготения мгновенная. Если же значение 5,058 х 10-5 Гал в выбранной точке изменяется на вполне ощутимую величину 0,97314 х 10-5 Гал, то это значит, что центры Солнца в световом и гравитационном диапазонах совпали и находятся на расстоянии (по дуге) 634,2345 м от точки пересечения диаметров Земли в сечении её плоскостью эклиптики и плоскостью земного экватора, а скорость тяготения равна скорости света. И аберрация гравитации очевидна.

Дополнительные сведения. - Так же можно учесть поправку за промежуточный слой (определяется по известной формуле, учитывающей среднюю плотность пород и высоту точки наблюдений над поверхностью геоида), которая должна вычитаться из наблюдаемого значения поля. Заранее возможно произвести оценку искажения фигуры Земли в точке измерений под действием солнечного и лунного притяжений – высоту приливов, оценку увлечения за собой приливных горбов из-за вращения Земли (исследования в этом направлении уже производились геофизиками). Но в принципе возможно произвести дифференциальные измерения приращений ускорения силы тяжести без точного вычисления ускорения свободного падения на экваторе Земли, т. е. измерение приращений от наблюдаемого значения напряжённости гравитационного поля.

Поскольку земная ось наклонена к плоскости орбиты Земли на 23,45 градуса, то в день летнего солнцестояния Солнце оказывается на 23,45 градуса выше небесного экватора, а в день зимнего солнцестояния – на столько же ниже экватора. В остальные дни угловое α расстояние между Солнцем и небесным экватором меняется приблизительно по синусоидальному закону: α = 23,45 sin (2πt / T), где Т = 365,2425 суток (1год). Если t принять равным 0,25 суток (6 часов - время прихода Солнца в зенит), то в день равноденствия угловое расстояние между Солнцем и небесным экватором (а также земным экватором) составит примерно 0,1 градуса.

Для более точных определений в процессе моделирования положения центра диска Солнца в светом диапазоне требуется учитывать то, что весной Солнце каждый день для точки измерений появляется раньше, чем накануне, а заходит позже, чем вчера. Поэтому, например, время прихода Солнца в зенит оказывается чуть меньше 6 часов, а, следовательно, меньше 0,25 суток (учитывается то, что ось вращения Земли в это время наклонена к плоскости эклиптики под углом 66,5 градуса).

Выводы. - Поскольку известна расчётная формула для математического определения приращений ускорения силы тяжести, вызванных влиянием тяготения Солнца и Луны (она была применена в определение численных значений приращений, показанных выше), известны начальные и конечные положения и скорости в период измерений для точки измерений Земли, Солнца и Луны, то в принципе возможно по временным показаниям гравиметра с применением особой методики расчётов (в том числе, машинного моделирования, машинной математики и программ для геометрической обработки данных) рассчитать положение на шкале времени максимума приращений ускорения силы тяжести, вызванных чисто влиянием тяготения Солнца, и в конечном итоге рассчитать скорость распространения гравитации по экспериментальному определению аберрации гравитации (в сравнении с аберраций света).

Предлагается. – Первоочерёдно подвести теоретическую базу под обеспечение экспериментального определения скорости тяготения совместными усилиями учёных-теоретиков, геофизиков, астрофизиков и гравиметристов в разрешении давно определившейся задачи, а затем произвести экспериментальное определение скорости тяготения. (Но не исключено, что уже принимались попытки для решения этой задачи).

Источники информации

1.Сидоренков В. В. (доцент кафедры физики МГТУ им. Н. Э. Баумана), статья «Единое поле силового пространственного взаимодействия материальных тел», referat.ru/referats/view/31525, публикация: апрель 2011 г.

2.Комаров С. Г., «Легко ли измерить скорость тяготения?»,
http://web.snauka.ru/issues/2011/12/5815

3. А. В Бялко «Наша планета – Земля», Библиотечка «Квант», вып. 29, Москва «Наука», 1983; В. Б. Брагинский, с. 33, 40 – 42, 47, 67 – 68.

4. А. Г. Полнарёв «Удивительная гравитация», Библиотечка «Квант», вып. 39, Москва «Наука», 1985, с. 10 - 15.

5. П. В. Маковецкий «Смотри в корень!», Москва «Наука», 1984, с.8 - 10.

6. «Физический Энциклопедический Словарь», т. 1, Государственное научное издательство «Советская энциклопедия», Москва, 1960, с. 237, «Вариации силы тяжести».



Все статьи автора «Комаров Станислав Григорьевич»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: