Gravitate: Diavolul este în detalii
Gravitate: Diavolul este în detalii

Video: Gravitate: Diavolul este în detalii

Video: Gravitate: Diavolul este în detalii
Video: Au Uitat Să Oprească Camera De FILMAT! Momente Incredibile Filmate În LIVE 2024, Mai
Anonim

Am abordat deja acest subiect pe site-ul Kramol. Mă tem că în ultimul articol am abordat oarecum ușor argumentarea ipotezei. Acest articol este o încercare de a-mi corecta greșeala. Conține idei care pot fi aplicate chiar acum în geodezia gravimetrică, seismologie și navigație spațială și nu este o încercare de a începe o altă dispută fără sens cu adepții unei dogme consacrate.

Se propune o ipoteză, din punctul de vedere al căreia două proprietăți fundamentale ale masei - gravitația și inerția, ar trebui considerate ca o manifestare a mecanismului global de compensare a schimbărilor în spațiu și timp. Gravitația este considerată ca o compensare pentru schimbările în spațiu - expansiune sau contracție excesivă, adică ca având o bază potențială. Inerția - ca o compensare pe bază cinetică a schimbărilor în timp - adică extinderea sau contracția excesivă a intervalului de timp a ceea ce se întâmplă, cu alte cuvinte, accelerații pozitive sau negative. Echivalența maselor inerte (pe bază cinetică) și gravitațională (pe bază potențială) decurge astfel direct din a doua lege a lui Newton: m = F / a.

În ceea ce privește inerția, această formulare a întrebării pare destul de evidentă. Gravitația, pe de altă parte, ar trebui să se străduiască să restabilească un echilibru între energiile potențiale pozitive și negative, adică între forțele de atracție și repulsie create de câmpuri. Astfel, dacă există forțe de respingere între obiecte, atunci gravitația va tinde să le apropie. Dacă atracție - atunci dimpotrivă, la distanță.

Problema este că pentru a confirma această presupunere este necesară izolarea unei singure manifestari a gravitației, la nivelul atomului, abia atunci această proprietate a gravitației va părea evidentă.

Fizicienii conduși de Peter Engels, profesor de fizică și astronomie la Universitatea din Washington, au răcit atomii de rubidiu până la o stare aproape de zero absolut și i-au capturat cu lasere, îngrădindu-i într-un „bol” mai mic de o sută de microni. Spărgând „bolul”, au lăsat rubidiul să scape. Cercetătorii au „împins” acești atomi cu alte lasere, schimbându-și spinul și, în același timp, atomii au început să se comporte ca și cum ar avea o masă negativă – să accelereze spre forța care acționează asupra lor. Cercetătorii cred că se confruntă cu o manifestare neexploratată a masei negative. Înclin să cred că au observat exemple de acțiuni individuale ale gravitației, care au căutat să compenseze schimbarea energiei potențiale a atomilor individuali.

Atracția gravitațională este un fenomen global. În consecință, trebuie să reziste forțelor repulsive pe bază de potențial, care sunt prezente în toate stările de agregare a materiei; la urma urmei, gazele și solidele și plasma sunt atrase. Astfel de forțe există și determină acțiunea interdicției Pauli, conform căreia doi sau mai mulți fermioni identici (particule cu spin semiîntreg) nu pot fi simultan în aceeași stare cuantică.

Dacă distanța dintre atomi dintr-o moleculă crește, atunci energia potențială de repulsie a electronilor externi, respectiv, ar trebui să scadă. În consecință, acest lucru ar trebui să determine și o scădere a masei gravitaționale a moleculei. Într-un solid, distanțele dintre atomi depind de temperatură - motivele expansiunii termice. Profesor al Departamentului de TTOE, Universitatea de Stat de Tehnologii Informaționale, Mecanică și Optică din Sankt Petersburg A. L. Dmitriev a descoperit experimental o scădere a greutății probei la încălzire („CONFIRMAREA EXPERIMENTALĂ A DEPENDENȚEI NEGATIVE DE TEMPERATURA A FORȚEI GRAVITAȚII” Profesor AL Dmitriev, EM Nikușcenko).

După aceeași logică, greutatea unui singur cristal, în care distanțele dintre atomi de-a lungul diferitelor sale axe nu sunt aceleași, ar trebui să difere în poziții diferite față de vectorul gravitațional. Profesorul Dmitriev a descoperit experimental diferența de masă a unui eșantion de cristal de rutil, măsurată la două poziții reciproc perpendiculare ale axei optice a cristalului față de verticală. Conform datelor sale, valoarea medie a diferenței în masele cristalului este egală cu - 0, 20 µg cu o valoare medie RMS de 0, 10 µg (AL Dmitriev „Gravația controlată”).

Pe baza ipotezei propuse, cu un impact cvasielastic al unui corp în cădere pe o suprafață dură, greutatea acestuia în momentul impactului ar trebui să crească ca urmare a reacției gravitației la apariția unor forțe repulsive suplimentare. Profesorul A. L. Dmitriev a comparat coeficienții de recuperare pentru impacturile orizontale și verticale ale unei mingi de testare de oțel cu un diametru de 4,7 mm pe o placă masivă de oțel lustruit.

Imagine
Imagine

Coeficientul de recuperare caracterizează mărimea accelerației mingii la impact sub influența forțelor elastice. Cu un impact vertical, coeficientul de recuperare din experiment s-a dovedit a fi vizibil mai mic decât cu unul orizontal, ceea ce este demonstrat de graficul de mai jos.

Imagine
Imagine

Ținând cont de faptul că mărimea forțelor elastice electromagnetice în ambele experimente este aceeași, rămâne concluzia că, la un impact vertical, mingea a devenit mai grea.

Paradoxurile gravitației se manifestă și la o scară mai familiară pentru noi. Folosind această expresie potrivită din titlul articolului, m-am referit în primul rând la anomaliile gravitaționale, deoarece tocmai în diversitatea lor, și nu în legile stricte ale mecanicii cerești, se manifestă însăși esența naturii gravitației.

Există o astfel de metodă de explorare geofizică precum microgravimetria, bazată pe măsurarea câmpului gravitațional efectuată cu instrumente foarte precise. Au fost elaborate metode detaliate de analiză a rezultatelor măsurătorilor, pe baza instalării că abaterile gravitaționale sunt determinate de densitatea rocilor subiacente. Și deși există probleme serioase în interpretarea rezultatelor sondajului, pentru a indica în mod specific o contradicție, sunt necesare informații complete despre subsolul din zona de măsurare. Și până acum nu se poate decât să viseze la asta. Prin urmare, este necesar să selectați un subiect cu compoziție minerală omogenă, a cărui structură este mai mult sau mai puțin clară.

În acest sens, aș dori să propun să luăm în considerare vizualizarea rezultatelor studiului gravimetric al uneia dintre „minunile lumii” supraviețuitoare - Marea Piramidă a lui Keops. Această lucrare a fost realizată de cercetători francezi în 1986. În jurul perimetrului piramidei au fost găsite dungi largi cu aproximativ 15% mai puțină densitate. De ce s-au format dungi subțiri de-a lungul pereților piramidei, oamenii de știință francezi nu au putut explica. Având în vedere că această imagine este, în esență, o proiecție de sus, o asemenea distribuție a densității nu poate decât să fie surprinzătoare.

Imagine
Imagine

Prin urmare, în secțiune, această distribuție a densității ar trebui să arate cam așa:

Imagine
Imagine

Logica într-o astfel de structură este greu de găsit. Să revenim la prima imagine. În ea este ghicit o spirală, care indică fără ambiguitate ordinea în care a fost ridicată piramida - o acumulare secvențială a fețelor laterale cu o tranziție în sensul acelor de ceasornic. Acest lucru nu este surprinzător - această metodă de construcție este cea mai optimă. Și din moment ce până la aplicarea noului strat, cel anterior dispăruse deja, atunci, la rândul său, cel nou, diminuând, „curge în jos” peste vechiul, ca un strat separat. Și întreaga piramidă, prin urmare, nu reprezintă o structură nu în întregime monolitică - fiecare parte a acesteia este formată din mai multe straturi separate.

Să presupunem că, dacă aderăm la instalația general acceptată, aceste anomalii ar putea fi cauzate de compactarea solului sub presiunea cusăturilor înclinate. Cu toate acestea, se știe că piramida stă pe o bază stâncoasă, care nu s-ar fi putut compacta cu 15%. Acum uitați-vă la ce se întâmplă dacă sunteți de părere că anomaliile sunt rezultatul tensiunilor interne cauzate de presiunea straturilor laterale individuale pe terenul stâncos.

Imagine
Imagine

Această imagine pare mult mai logică.

Fără îndoială, analiza datelor gravitaționale este o sarcină foarte dificilă, cu multe necunoscute. Ambiguitatea interpretării este comună aici. Cu toate acestea, o serie de tendințe indică faptul că abaterile în valoarea gravitației nu sunt cauzate de diferențele de densitate a rocilor subiacente, ci de prezența unor tensiuni interne în acestea.

Tensiunile interne de compresiune trebuie să se acumuleze în rocile dure, cum ar fi bazalt, și într-adevăr, insulele vulcanice de bazalt și crestele insulelor oceanice sunt caracterizate de anomalii Bouguer pozitive semnificative. Rocile cu duritate scăzută - sedimentare, cenușă, tuf etc., formează de obicei minime. În zonele cu ridicări tinere predomină tensiunile de tracțiune și acolo se observă anomalii negative ale gravitației. Întinderea scoarței terestre are loc în zona jgheaburilor abisale, iar acestea din urmă au curele pronunțate de anomalii gravitaționale negative.

În zonele de ridicare, în creastă predomină solicitările de tracțiune, iar la piciorul acesteia predomină solicitările de compresiune. În consecință, anomaliile Bouguer au un minim deasupra crestei ridicării și maxime pe laturile acesteia.

Anomaliile gravitaționale de pe versantul continental în majoritatea cazurilor cunoscute sunt asociate cu rupturi și falii în crustă. Anomaliile negative ale gravitației crestelor oceanice cu gradienți mari sunt, de asemenea, asociate cu manifestări ale mișcărilor tectonice.

În câmpul gravitațional anormal, limitele blocurilor individuale sunt clar separate de zone cu gradienți mari și maxime ale benzilor de forță gravitațională. Acest lucru este mult mai tipic pentru inversarea stresului; este greu de explicat limitele ascuțite dintre roci de diferite densități.

Prezența tensiunilor de tracțiune determină apariția rupturilor și formarea de cavități interne; prin urmare, coincidențele anomaliilor negative și cavitățile sunt destul de naturale.

În lucrarea „EFECTE GRAVITAȚIONALE ÎNAINTE DE CUTREMELE PUTERI LA DISTANȚĂ” V. E. Khain, E. N. Khalilov, indică faptul că variațiile gravitației au fost înregistrate în mod repetat înainte de cutremure puternice, ale căror epicentre se află la o distanță de 4-7 mii de kilometri de stația de înregistrare. Este caracteristic că în majoritatea cazurilor, înainte de cutremure puternice îndepărtate, are loc mai întâi o scădere și apoi o creștere a gravitației. În majoritatea covârșitoare a cazurilor, se observă „vibrația de înregistrare” - oscilații de frecvență relativ mare ale citirilor gravimetrului, cu o frecvență de 0,1-0,4 Hz, care se oprește imediat după un cutremur (!).

Imagine
Imagine

Rețineți că saltul de gravitație poate fi atât de semnificativ încât este înregistrat nu doar de aparate speciale: la Paris, în noaptea de 29-30 decembrie 1902, la ora 1:05, aproape toate ceasurile cu pendul de perete s-au oprit.

Înțeleg că o inerție uriașă a metodelor dezvoltate de-a lungul anilor și a lucrărilor științifice publicate este inevitabilă, dar renunțând la setarea general acceptată a dependenței anomaliilor gravitaționale de densitatea rocilor, gravimetriștii ar putea obține o mai mare siguranță în analiza datelor obținute, si mai mult, chiar extind oarecum domeniul de activitate al acestora. De exemplu, este posibil să se monitorizeze de la distanță distribuția sarcinii pe sol a suporturilor portante ale podurilor mari, similar barajelor, și chiar să se organizeze o nouă direcție în știință - seismologia gravimetrică. Un rezultat interesant poate fi obținut prin metoda combinată - înregistrarea modificărilor forței gravitaționale la momentul sondajului seismic.

Pe baza ipotezei propuse, gravitația răspunde la rezultanta tuturor celorlalte forțe, prin urmare, forțele gravitaționale în sine nu se pot opune în principiu. Cu alte cuvinte, dintre cele două forțe gravitaționale direcționate opus, cea care are o valoare absolută mai mică pur și simplu încetează să mai existe. Exemple în acest sens, neînțelegând esența simplă a fenomenului, criticii legii gravitației universale au găsit destul de multe. Le-am selectat doar pe cele mai evidente:

- conform calculelor, forta de atractie dintre Soare si Luna, in momentul trecerii Lunii intre Luna si Soare, este de peste 2 ori mai mare decat intre Pamant si Luna. Și atunci Luna ar trebui să-și continue calea pe o orbită în jurul Soarelui, - sistemul Pământ-Lună nu se învârte în jurul centrului de masă, ci în jurul centrului Pământului.

- nu s-a constatat nicio scădere a greutății corpurilor când au fost scufundate în minele superadânci; dimpotrivă, greutatea crește proporțional cu scăderea distanței până la centrul planetei.

- propria gravitație nu este detectată în sateliții planetelor gigantice: aceasta din urmă nu are niciun efect asupra vitezei de zbor a sondelor.

Vectorul gravitațional este îndreptat strict spre centrul Pământului și pentru orice corp care are dimensiuni orizontale diferite de zero, direcțiile vectorilor de atracție din diferitele sale puncte de-a lungul lungimii sale nu mai coincid. Pe baza proprietății gravitației propuse, forțele de atracție care acționează pe partea dreaptă și stângă trebuie să se anuleze parțial reciproc. Și, prin urmare, greutatea oricărui obiect alungit într-o poziție orizontală ar trebui să fie mai mică decât în cea verticală.

O astfel de diferență a fost descoperită experimental de profesorul A. L. Dmitriev. În limitele erorilor de măsurare, greutatea tijei de titan în poziție verticală a depășit sistematic greutatea orizontală - rezultatele măsurării sunt prezentate în următoarea diagramă:

Imagine
Imagine

(A. L. Dmitriev, V. S. Snegov Influența orientării tijei asupra masei sale - Tehnica de măsurare, N 5, 22-24, 1998).

Această proprietate explică modul în care gravitația, ca cea mai slabă interacțiune cunoscută, prevalează asupra oricăreia dintre ele. Dacă densitatea obiectelor respingătoare este suficient de mare, atunci forțele care acționează între ele încep să se opună, dar acest lucru nu se întâmplă cu forțele gravitaționale. Și cu cât densitatea unor astfel de obiecte este mai mare, cu atât se manifestă mai mult avantajul gravitației.

Să ne uităm la următoarele exemple.

Se știe că încărcăturile cu același nume sunt respinse și, pe baza ipotezei propuse, sub influența gravitației, ar trebui, dimpotrivă, să fie atrase reciproc. Cu o densitate suficientă de electroni liberi de energie scăzută în aer, ei chiar încep să se atragă până când interdicția Pauli împiedică acest lucru. Așadar, filmarea cu viteză mare a arătat că fulgerul este precedat de următorul fenomen: toți electronii liberi de pe tot norul se adună la un moment dat și deja sub formă de minge, împreună, se repezi la pământ, ignorând în mod clar legea lui Coulomb!

Există date experimentale convingătoare despre prezența forțelor atractive între macroparticulele încărcate asemănătoare într-o plasmă prăfuită, în care se formează diferite structuri, în special grupuri de praf.

Un fenomen similar a fost găsit în plasma coloidală, care este o suspensie naturală (fluid biologic) sau preparată artificial de particule într-un solvent, de obicei apă. Macroparticulele încărcate similar, numite și macroioni, sunt atrase reciproc, a căror sarcină se datorează reacțiilor electrochimice corespunzătoare. Este esențial ca, spre deosebire de plasma praf, suspensiile coloidale să fie în echilibru termodinamic (Ignatov A. M. Quasi-gravity in dusty plasma. Uspekhi fiz. Nauk. 2001. 171. Nr. 2: 1.).

Acum să ne uităm la exemple în care gravitația acționează ca o forță de respingere.

Trebuie spus că ipoteza se bazează aproape în întregime pe rezultatele multor ani și pe lucrări experimentale de amploare realizate de profesorul A. L. Dmitriev. În opinia mea, în întreaga istorie a științei, un astfel de studiu multifațet și detaliat al proprietăților gravitației nu a fost încă efectuat. Și în special, Alexander Leonidovici a atras atenția asupra unui efect familiar de lungă durată. Arcul electric are o formă caracteristică - aplecarea în sus, care este explicată în mod tradițional prin efectele plutirii, convecției, curenților de aer, influența câmpurilor electrice și magnetice externe. În articolul „Ejectia unei plasme de către un câmp gravitațional” A. L. Dmitriev și colegul său E. M. Nikushchenko dovedesc prin calcule că forma sa nu poate fi o consecință a motivelor indicate.

Fotografie a unei descărcări strălucitoare la o presiune a aerului de 0,1 atm, un curent în intervalul 30-70 mA, o tensiune pe electrozi de 0,6-1,0 kV și o frecvență curentă de 50 Hz.

Imagine
Imagine

Arcul electric este plasmă. Presiunea magnetică plasmatică este negativă și se bazează pe energia potențială. Suma valorilor presiunii magnetice și gaz-dinamice este o valoare constantă, se echilibrează reciproc și, prin urmare, plasma nu se extinde în spațiu. La rândul său, mărimea energiei potențiale negative este direct proporțională cu distanța dintre particulele încărcate, iar într-o plasmă rarefiată aceste distanțe pot fi suficient de mari pentru a genera, conform ipotezei propuse, forțe de respingere gravitaționale care depășesc gravitația terestră. La rândul său, energia potențială negativă poate atinge valorile maxime numai într-o plasmă complet ionizată, iar aceasta poate fi doar o plasmă la temperatură înaltă. Și arcul electric, trebuie remarcat, este exact asta - este o plasmă rarefiată la temperatură înaltă.

Dacă acest fenomen - respingerea gravitațională a unei plasme rarefiate la temperatură înaltă - există, atunci ar trebui să se manifeste la o scară mult mai mare. În acest sens, corona solară este interesantă. În ciuda forței enorme a gravitației chiar și pe suprafața Stelei, atmosfera solară este neobișnuit de vastă. Fizicienii nu au putut găsi motivele pentru aceasta, precum și temperaturile în milioane de kelvin din coroana solară.

Spre comparație, atmosfera lui Jupiter, care din punct de vedere al masei nu a ajuns puțin la stea, are limite clare, iar diferența dintre cele două tipuri de atmosfere este clar vizibilă în această imagine:

Imagine
Imagine

Deasupra cromosferei solare, există un strat de tranziție, deasupra căruia gravitația încetează să domine - aceasta înseamnă că anumite forțe acționează împotriva atracției Stelei și sunt cele care accelerează electronii și atomii din coroană la viteze extraordinare. În mod remarcabil, particulele încărcate continuă să accelereze și mai mult, pe măsură ce se îndepărtează de Soare.

Vântul solar este un flux mai mult sau mai puțin continuu de plasmă, astfel încât particulele încărcate sunt ejectate nu numai prin găurile coronale. Încercările de a explica expulzarea plasmei prin acțiunea câmpurilor magnetice sunt insuportabile, deoarece aceleași câmpuri magnetice acționează sub stratul de tranziție. În ciuda faptului că corona este o structură radiantă, Soarele evaporă plasma de pe întreaga sa suprafață - acest lucru este clar vizibil chiar și în imaginea propusă, iar vântul solar este o continuare suplimentară a coroanei.

Ce parametru de plasmă se modifică la nivelul stratului de tranziție? Plasma la temperatură înaltă devine destul de rarefiată - densitatea ei scade. Ca rezultat, gravitația începe să împingă plasma afară și să accelereze particulele la viteze extraordinare.

O parte semnificativă a giganților roșii constă tocmai dintr-o plasmă rarefiată la temperatură înaltă. O echipă de astronomi condusă de Keiichi Ohnaka de la Institutul de Astronomie al Universității Catolice del Norte din Chile, folosind observatorul VLT, a explorat atmosfera gigantului roșu, Antares. Studiind densitatea și viteza fluxurilor de plasmă din comportamentul spectrului de CO, astronomii au descoperit că densitatea acestuia este mai mare decât este posibil conform ideilor existente. Modelele care calculează intensitatea convecției nu permit unei asemenea cantități de gaz să se ridice în atmosfera Antares și, prin urmare, o forță de plutire puternică și încă necunoscută acționează în interiorul stelei („Vigorous atmospheric motion in the red supergiant star” Antares" K. Ohnaka, G. Weigelt & K.-H. Hofmann, Nature 548, (17 august 2017).

O plasmă rarefiată la temperatură înaltă se formează și pe Pământ ca urmare a descărcărilor atmosferice și, prin urmare, ar trebui găsite fenomene atmosferice, în care plasma este împinsă în sus de gravitație. Astfel de exemple există și, în acest caz, vorbim despre un fenomen atmosferic destul de rar - sprites.

Acordați atenție vârfurilor sprite-urilor din această imagine. Au o proprietate externă cu descărcări corona, dar sunt prea mari pentru aceasta și, cel mai important, pentru formarea acestora din urmă, este necesară prezența electrozilor la o altitudine de zeci de kilometri.

Imagine
Imagine

De asemenea, este foarte asemănător cu avioanele de la multe rachete care zboară în paralel în jos. Și aceasta nu este o coincidență. Există indicii puternice că aceste jeturi sunt rezultatul expulzării gravitaționale a plasmei generate de descărcare. Toate sunt orientate strict vertical - fără abateri, ceea ce este mai mult decât ciudat pentru descărcările atmosferice. Această împingere nu poate fi atribuită rezultatului plutirii plasmei în atmosferă - toate jeturile sunt prea egale pentru aceasta. Acest proces de foarte scurtă durată este posibil datorită faptului că aerul este ionizat în timpul descărcării și se încălzește foarte repede. Pe măsură ce aerul din jur se răcește, jetul se usucă rapid.

Dacă există o mulțime de sprite în același timp, atunci la înălțimea capătului jeturilor lor, energia transmisă în atmosferă într-o perioadă foarte scurtă de timp (aproximativ 300 de microsecunde) excită o undă de șoc care se propagă pe o distanță de 300-400 de kilometri; aceste fenomene se numesc elfi:

Imagine
Imagine

S-a descoperit că sprite-urile apar la o altitudine de peste 55 de kilometri. Adică, în mod similar, ca și deasupra cromosferei solare, există o anumită limită în atmosfera Pământului, de la care împingerea gravitațională din plasma rarefiată la temperatură înaltă începe să se manifeste activ.

Permiteți-mi să vă reamintesc că, conform celor de mai sus, forțele gravitaționale pot fi atât atractive, cât și respingătoare - au fost date exemple în acest sens. Este destul de firesc să concluzionăm că forțele gravitaționale de diferite semne nu se pot opune între ele - fie un câmp gravitațional atractiv, fie unul respingător poate acționa într-un punct spațial dat. Prin urmare, apropiindu-se de Soare, se poate arde, dar nu se poate cădea pe o stea: corona solară este o zonă de repulsie gravitațională. În istoria observațiilor astronomice, faptul căderii unui corp cosmic pe Soare nu a fost niciodată înregistrat. Dintre toate tipurile de stele, capacitatea de a absorbi materie din exterior a fost găsită doar la piticele albe extrem de dense, în care nu există loc pentru plasmă rarefiată. Acest proces este cel care, atunci când se apropie de steaua donatoare, duce la o explozie de supernovă de tip Ia.

Dacă gravitația nu se supune principiului suprapunerii, atunci aceasta deschide o perspectivă destul de tentantă - posibilitatea fundamentală de a crea un dispozitiv de propulsie nesuportat conform schemei propuse mai jos.

Dacă este posibil să se creeze o instalație în care două zone se vor alătura direct, într-una dintre care acționează forțe foarte mari de respingere reciprocă, iar în cealaltă, dimpotrivă, forțe foarte mari de atracție reciprocă, atunci reacția gravitației ca un întreg ar trebui să dobândească asimetrie și direcție de la zonele de compresie intensă la zonele de expansiune intensă.

Imagine
Imagine

Este posibil ca aceasta să nu fie o perspectivă atât de îndepărtată, am scris despre asta într-un articol anterior de pe acest site „Putem zbura în acest fel astăzi”.

Recomandat: