Мета пошуків у космосі.
Головна проблема фізики полягає в невирішеності питання: «Яка субстанція володіє енергією: матерія ,чи простір між частинками матерії»? Наука зазвичай пов’язує народження світла з невідомими властивостями електрону і обмежується твердженням, що квант світла народжується в момент переходу електрону з однієї атомарної орбіти на іншу. Проте незрозумілим залишається питання, що світиться матеріальне тіло електрону, чи простір навколо нього? Відповідь можна побачити на світлині атому водню (фот. 12), зробленій японськими науковцями. Світло народжує не лише електрон але і кварки. Якби сяйво народжувала матерія (електрон, або кварк) то воно було б суцільним. Але скрізь сяйво, народжене на зовнішній поверхні кварку проглядає його чорне тіло. Розриви в сяянні електронного оболоку свідчать про наявність складного фізичного процесу народження світла. Особливу зацікавленість викликає точкове сяяння в центрі між трьома кварками, позначене літерою «А». Тут взагалі відсутня будь яка форма матерії, тобто світло народжує фізичний вакуум навколо вібруючих кварків. Фото спростовує уявлення ядерної фізики про «орбіталь». В секторі чорного хреста «В» видні п’ять витків спіралі Архімеда по якій електрон під силою гравітаційного тяжіння поступово притягується до ядра. Чорний виток архімедової спіралі «С» є траєкторією по який електрон за чверть обороту відкидається від ядра. Сила гравітаційного відштовхування не дає електрону впасти на ядро.
Фот. 12. Атом водню.
Остаточний аналіз світлини стане можливим, коли ми встановимо спосіб у який народжується гравітація і світло. Ці питання виникають в зв’язку з розривами світіння електронного оболоку у вигляді хреста. Природа сили, яка визиває обертання електрону навколо ядра, залежіть від конструктивних особливостей ядра і самого електрону. Тож необхідно з’ясувати, які фактори забезпечують математично вивірений рух електрону?
В космосі на прикладі макроскопічних явищ необхідно віднайти фізичні процеси аналогічні тим, що відбуваються у атомному ядрі. Дію гравітації можна виявити у двох випадках, коли змінюється рух матеріальних тіл, або побачити і проаналізувати фізичні процеси, які супроводжується народженням світла. В попередньому розділі досліджувались властивості каверни – вакуумного утворення за тілом, що рухається у воді. Основним об’єктом дослідження цієї роботи стає каверна – обурення фізичного вакууму за тілом, що рухається у відкритому космосі. Каверна всмоктує в себе матерію, тобто виникає сила тяжіння. При цьому досліджуються два процеси: народження сили тяжіння і народження світла.
Комета Галлея
Новітні дослідження космосу виявили проблеми, які вимагають перегляду теоретичних засад сучасної науки. Про рівень цих проблем свідчить наведена цитата до комети Макнота (фот. 13а).
Народження гравітації і світла стає наочним на прикладі комети Галлея (фотомонтаж 13б – 13е). Навколо комети утворюється голова комети діаметром 200000км (фот. 13б). Розглянемо ці процеси зблизу. На фот. 13в видні два джети – утворення ударного походження, які виникають під впливом бомбардування комети потоком сонячного вітру. Виникає перше питання, чому світіння відбувається не по всій денній поверхні комети, а лише в двох місцях? Джети виникають в двох кратерах. Аналогічні процеси представлені на фот. 13ж - світіння місячних кратерів. Цей процес буде розглянуто в розділі, присвяченому, утворенню кратерів. Кратери всмоктують в себе сонячний вітер. Відбувається спрямоване бомбардування саме кратерів комети. Сонячний вітер зіштовхується з поверхнею комети і вибиває з неї уламки, які розлітаються від комети у вигляді потужних вибухів (джетів). Проте улетіти від комети вони вже не здатні. Найшвидші уламки улітають на відстань 100000 км і під силою гравітаційного тяжіння з часом повернуться назад до комети. Так утворюється куляста голова комети. «Повільні» уламки відлетять від комети всього на 36 км (довжина сяючої зони на фот. 13д). На цій фотографії ми бачимо, як вибухове розкидання матерії перетворюється на зворотній процес. Світіння поступово звужується, як полум’я свічки. Вибухове розкидання матерії у джеті перероджується у схлопування. Так само народжується і схлопується кавітаційна булька, яку ми розглядали вище. Так само за кометою існує каверна, побачити яку неможливо. Ми можемо спостерігати лише уламки матерії, які рухаються по траєкторії всмоктування і при цьому генерують «холодне» світло. Як у воді утворюється кавітаційний шлейф, так саме у космосі народжується хвіст комети.
Каверну не видно, але розглянемо факти, які підтверджують її існування. Комета рухається у напрямку вектору V. За нею (на тильній поверхні) утворюється каверна. ЇЇ габаритні розміри означені кривою лінією «К» і визначаються геометричною побудовою. Розглянемо три частинки сонячного вітру, які рухаються зі швидкістю, означеною векторами С
1, С
2, С
3. Перша частинка, означена вектором червоного кольору С
1, пролетить перед кометою без зіткнення і утворить іонний хвіст комети синього кольору С
1В, який ми спостерігаємо на фот. 13е Процес виникнення іонного хвоста розглядається у повноформатній статті. В цій роботі обмежимося констатацією висновків. Невидима до зустрічі з кометою частинка С
1 стає видимою після зустрічі з нею. На малюнку цей факт відображено зміною кольорів з червоного на синій. Тобто світло не є властивістю матерії і виникає в ході конкретного фізичного процесу: ламінарний потік сонячного вітру до зустрічі з кометою перетворюється у турбулентний після зустрічі. Турбулентний рух елементарних частинок призводить до народження холодного світла. Синім кольором світиться і іонний хвіст комети, і вода на вечірньому пляжі (фот. 13з). В подальшому аналогічне світіння призведе до остаточного висновку щодо механізму народження світла.
Фотомонтаж 13. Фото 13 а - комета Макнота. Фото 13 б – 13 е - комета Галлея зроблені з Землі і в космосі.
Розглянемо фізичний процес зіткнення двох інших частинок С
2 і С
3 з кометою на швидкості 798 км/сек. Уламки від зіткнення розлітаються у напрямках векторів 2 і 3, які за напрямком співпадають з твірними лініями джетів. Під всмоктувальною дією каверни уламки гальмуються, зупиняються на границі світу і темряви і починають прискорений рух назад до каверни по траєкторіям, означеними стрілками С
2В і С
3В. Ці траєкторії визначають габаритний розмір каверни «К». Тут, аби не засмічувати малюнок, розглянуто рух всього трьох граничних частинок. Проте всі видимі промені джетів проходять такий саме зворотний шлях по дотичній траєкторії до тильної сторони комети. Силою гравітаційного відштовхування зі швидкістю 461 км/сек уламки викидаються за межі каверни і утворюють хвіст комети. Хвіст є дзеркально-вивернутим відображенням джетів, які виникли на денній половині комети. Каверна, як лінза, вивертає зображення, що відображено на фот. 13г.
Висновки щодо комети:1. Комета на макроскопічному рівні демонструє справедливість гіпотези ядерної фізики про гравітаційну і, слабку взаємодії, які є відповідальними за народження гравітації та світла.
2. Сила гравітаційної взаємодії комети з уламками від зіткнення не така слабка, як то вважає традиційна теорія. Розліт уламків зі швидкістю 461 км/сек зупиняється на відстані 100.000 км від ядра. Звідси легко розрахувати величину прискорення гравітаційної взаємодії G = 1062,6 м / сек
2, що в 108 разів перевищує прискорення вільного падіння на Землі.
3. Внаслідок бомбардування сонячним вітром (зі швидкістю 798 км/сек) виникають вибухоподібні утворення – джети (фот. 13в). Під силою гравітаційного відштовхування (слабкої взаємодії) уламки від зіткнення розлітаються у просторі. Проте, під всмоктувальною дією каверни (сильної взаємодії) частина уламків гальмуються і на відстані 36 км зупиняються. Про це свідчить змінна форма світіння у вигляді полум’я свічки. На зміну вибуховому розширенню джетів приходить звуження сяючої зони (фот. 13д). Відбувається процес, аналогічний росту і схлопуванню кавітаційної бульки. Молекули сонячного вітру і уламки всмоктуються назад – в каверну. Каверна не дозволяє зруйнованій матерії хаотично розлетітися у просторі. Вона спрямовує уламки у спрямований потік, який на швидкості 461 км/сек утворює хвіст комети. Сильна взаємодія каверни спрямована дотично до тильної поверхні комети. Доказом сказаному є те, що хвіст комети є дзеркальним відображенням джетів (фот. 13е). Тобто каверна працює, як лінза, оптичним центром якої є тильна поверхня комети. В подальшому останній факт роз’яснює виникнення спіну елементарних частинок в ядерній фізиці і обертання планет в астрофізиці.
Сатурн - Япет
Іншим доказом існування каверни є Сатурн та його супутник Япет (Фото 14 ліворуч). Походження гірського поясу буде роз’яснено за допомогою схеми на мал. 15.
Фото всередині. Каверна Япета покриває тильну чорну поверхню цієї планети. Тут іде процес, який в гідродинаміці називають кавітаційним руйнуванням. На відмінну від гідродинаміки тут працює не вода, а сонячний вітер.
Фото праворуч. Процес руйнування гір і утворення кратерів розглядається в главі «Утворення кратерів абразивно-кавітаційного походження.»
Фот. 14 Япет – супутник Сатурну. Різні форми кавітаційного руйнування поверхні супутника.
Розглянемо спрощений фізичний процес утворення екваторіального гірського хребта на мал. 15. Спрощений тому, що каверна планети суттєво відрізняється від каверни, яка виникає за елементарними частинками. Тому цей процес представлено в утрируваному вигляді. Детальніше утворення планетарної каверни буде розглянуто у розділі «Гравітаційні аномалії Сонячної системи» Тут спрощені каверни за Сатурном і Япетом означені голубим кольором.
Мал. 15а це - вид збоку на орбіту Япету, який утрирувано демонструє викривлення траєкторії польоту частинок сонячного вітру (означеною стрілками помаранчевого кольору). Траєкторія польоту викривлюється під всмоктувальною дією каверн Япета і Сатурну. Нахил орбіти призводить до того, що влітку вишліфовується верхня половина планети, а взимку – нижня .
Мал. 15б. Вид зверху на орбіту. Япет розташований у фокусі Сатурніанської каверни. Під дією гравітаційного тяжіння Сатурну F
т і під всмоктувальною дією F
г.в. каверни Япету змінюється траєкторія польоту сонячного вітру.
Мал. 15 в. На різній відстані від Сатурну наведені чотири перерізи простору А-А на мал. 15б. Тут зображено вид на нічну сторону Сатурну. Помаранчевими крапками означена сонячно-вітрова тінь Сатурну, яка в міру віддалення від планети зменшується. В подібний спосіб лінза фокусує промені сонячного світла.
Мал. 15 Сонячній вітер, як по шаблону вирізає з Япета маленьку копію Сатурну у формі горіху.
В процесі утворення гірського поясу Япету працює ефект лінзи. Причому тут одночасно працюють дві каверни. Каверна Сатурну утворюється на його тильній поверхні внаслідок обертання планети зі швидкістю Vсат по орбіті навколо Сонця. Каверна за Япетом утворюється внаслідок обертання навколо Сатурну. Обидві каверни всмоктують в себе сонячний вітер і викривляють траєкторію його пересування. Особливість Япету в порівнянні з іншими супутниками полягає в тому, що він знаходиться в фокусі Сатурніанської каверни. Коли Япет знаходиться в тіні Сатурну, сонячній вітер наче лазером вирізає з Япету маленьку копію Сатурну. Особливість процесу полягає в тому, що на відміну від світла сонячний вітер під дією гравітаційного тяжіння каверни дуже сильно змінює траєкторію пересування. Каверна Япета тягне за собою сонячно-вітрову тінь Сатурна, чим суттєво продовжує час кавітаційного руйнування.
Утворення кратерів абразивно –кавітаційного походження
Існує хибне уявлення, що кратери виникають в наслідок падіння метеоритів, проте більшість кратерів утворились внаслідок абразивно–кавітаційного руйнування планет під дією сонячного вітру. Ці кратери відрізняються від кратерів метеорного походження формою, глибиною і відсутністю ознак потужного зіткнення (фот. 16). В них від удару не плавився ґрунт і не утворювались тріщини. Замість здибленого хребта по контуру ретельно вишліфуване округлення, зазначене на малюнку буквою R. Характерною ознакою є наявність увігнутого ескарпу і інші специфічні ознаки, які ми розглянемо пізніше.
Фот. 16. Ліворуч кратер абразивно-кавітаційного походження. Праворуч кратер метеоритного походження.
Каверна виникає не тільки за космічним об’єктом, але і за окремими його елементами: за горою, за пагорбом або за каменем. Коли гора, в результаті добового обертання, опиниться на межі між лобовою і тильною поверхнею за нею виникає каверна, яка починає всмоктувати в себе сонячний вітер. Тобто процес утворення кратерів відбувається переважно вранці, або ввечері. Розглянемо механізм утворення кратеру на прикладі кратера на астероїді Веста (мал. 17). Діаметр астероїда становить 500 км. На ньому утворився криволінійний кратер глибиною 12 км і довжиною 460 км. В місці, означеному рискою 2, кратер має надломлену форму. Ці особливості свідчать про неметеоритну природу його походження. Не міг атакуючий болід залишити по собі закруглений і надломлений кратер такого розміру; він мав би вщент рознести астероїд.
На малюнках синім кольором утрирувано намальовано гору. Реальна гора на мал. 17 а і 17 б означена цифрою 3. Вранці за горою утворюється каверна, замальована блакитним кольором. Розглянемо процес утворення кратеру. Астероїд рухається в космосі зі швидкістю V і одночасно обертається навколо центру мас у напрямку ω. Помаранчевими стрілками зазначено напрямок пересування сонячного вітру. Астероїд обдувається потоком сонячного вітру, який у відкритому космосі пересувається прямолінійно. При підльоті до скелі частинка «А», що рухається по дотичній до гори траєкторії, підпадає під всмоктувальну дію каверни. Траєкторія її польоту викривлюється; вона зіштовхується з поверхнею астероїду зі швидкістю до 800 км/сек і вибиває з нього крихітні частинки ґрунту - пил. Рикошетом молекула і пил відлітають від місця зіткнення. Сонячний вітер посилює швидкість їх польоту. Траєкторія Vвідб набуває випуклої форми. Проте відлетіти далеко вони вже не можуть. Під всмоктувальної дією каверни їх швидкість уповільнюється. На деякій відстані від гори вони зупиняються і під всмоктувальною дією каверни починають путь назад по траєкторії Vвсм. В цьому русі сонячний вітер сповільнює політ уламків. Траєкторія їх полоту набуває увігнутої форми. Уламки, знов зіштовхуються з астероїдом і знов відлітають… За горою утворюється пиловий вихор. Цей вихор наче гігантський шліфувальний круг вишліфовує в тілі астероїда кратер.
Мал. 17. Утворення кратерів абразивно-кавітаційного походження.
Мал. 17а. Астероїд Веста. Самий великий кратер в сонячній системі. Лінія 2 - місце перелому кратеру.
Мал.17б. Збільшена виноска 1 з мал. 17а. Кратер і гора 3 перед ним.
Мал. 17в. Супутник Сатурну Япет. Помаранчева стрілка зазначає напрямок пилового вихору. Пил через тріщину в скелі вирвався за межі кратеру. Розростаючись тріщина з часом збільшить розмір кратеру.
Внаслідок обертання астероїду навколо центру мас зі швидкістю ω кратер розростається в довжину. Частина пилу при цьому улітає в космос. Маса астероїду з часом зменшується; змінюється положення центру мас. Астероїд починає додатково перевертатися навколо нового центру мас (виникає нишпоряче обертання). Так утворився надлом кратера, означений лінією 2. Доказом існування пилового вихору є фото Япету 17в. Тут через тріщину в горі пиловий вихор вирвався за межі кратеру і залишив по собі чорний шлейф на білому снігу. Постає питання, з яким прискоренням викривлюється траєкторія польоту сонячного вітру?
Розглянемо кратер на Місяці (фотомонтаж 18). Ліва виступаюча частина фото для наочності домальована автором. На цій і на наступній світлинах автором накреслені геометричні побудови, за допомогою яких визначається траєкторія польоту сонячного вітра. Увігнута поверхня ескарпу ліворуч і випукла поверхня праворуч доводять справедливість висунутого припущення про траєкторію польоту сонячного вітру. Сонячний вітер і породжені ним пилові вихри стирають з лиця Місяця гори і покривають планету товстим шаром пилу (фото праворуч). Кавітаційне руйнування найбільш активно відбувається вранці, коли частинки сонячного вітру летять по дотичній траєкторії до верхівки пагорбу і, зіштовхнувшись з поверхнею, відлітають рикошетом
Мал. 18. Кратер абразивно-кавітаційного походження на Місяці.
За пагорбом вранці утворюється каверна, яка всмоктує в себе частинки сонячного вітру. В польоті частинки рухаються по траєкторії, виділеною кривою лінією ВСА (див. фот. 19). Винесемо цю криву за межі фото і розвернемо її таким чином, щоб дотична до пагорбу в точці В пряма ВЕ була розташована горизонтально. За уявленнями сучасної теорії політ частинки сонячного вітру не може викривлюватися і вона мала б опинитися в точці Е. Але під всмоктувальною дією каверни вона прилетіла в точку А на 0,47 м нижче точки Е.
