Частотные склоны. Ускорение свободного падения.

⇐ ПредыдущаяСтр 13 из 86Следующая ⇒

Выше мы привели ряд примеров, которые свидетельствуют о том, что вещество не обладает способностью порождать тяготение. Оно не притягивает, оно лишь подчиняется тяготению. К чему же оно тяготеет? В такой форме – «К чему?» - вопрос некорректен. Правильнее спросить: «Куда направлено тяготение?» Тогда ответ таков: «Оно направлено вниз по местной вертикали». А эти местные вертикали формируются следующим образом.

Как отмечалось выше (1.4), частоты квантовых пульсаций заданы программно. Если частота квантовых пульсаций, например, электрона, была бы задана одинаковой во всём пространстве, то в таком мире не было бы физических проявлений выделенных направлений – местных вертикалей. Чтобы создать эти выделенные направления, программы обязывают частоты квантовых пульсаторов зависеть от местоположения в координатном поле (2.3). Таким образом формируется программная реальность, которую мы называем частотными склонами. Это просто совокупность программных предписаний, расклад частот квантовых пульсаций по координатам: частица, оказавшаяся в таком-то месте координатного поля, должна иметь такую-то частоту квантовых пульсаций, а, оказавшись в другом месте – соответственно, другую частоту квантовых пульсаций (такой же расклад получается и для массы частицы (1.4)). Например, в околоземном пространстве, частота f квантовых пульсаций электрона – и, соответственно, его масса – увеличивается при увеличении его расстояния r от центра Земли:

, (3.7.1)

где f₀ - частота «на бесконечности», а, практически, на границе земного координатного поля, GM_З – в терминах традиционного подхода, гравитационный параметр Земли, т.е. произведение её массы на гравитационную постоянную, c - скорость света. Таким образом, направление «вниз» по местной вертикали – это направление, в котором предписанные частоты квантовых пульсаций уменьшаются быстрее всего.

Крутизна частотного склона на поверхности Земли была впервые измерена, с помощью мёссбауэровской спектроскопии, в 1959 г. Паундом и Ребкой [П2]. Правда, они неверно интерпретировали свой результат – полагая, что измерили «гравитационное красное смещение», т.е. гравитационный сдвиг частоты у гамма-квантов, движущихся вертикально. Они не приняли во внимание, что если источник и поглотитель находятся на разных высотах, то их спектральные линии имеют такой же взаимный гравитационный сдвиг [Л3]. Если ещё и гамма-кванты, при своём вертикальном движении, изменяли бы свою частоту, то итоговый эффект был бы удвоенный – а он был одинарный. Строго говоря, схема эксперимента Паунда и Ребки не позволяла сделать вывод о причине обнаруженного эффекта: является ли он следствием взаимного сдвига линий источника и поглотителя, или следствием сдвига частоты гамма-квантов, движущихся по вертикали. Но в дальнейшем был проведен целый ряд экспериментов с транспортируемыми атомными часами, в частности, многочисленные применения этих часов на бортах ИСЗ. Эти эксперименты убеждают нас в том, что гравитационные сдвиги квантовых уровней энергии в веществе непременно имеют место – причём, они в точности объясняют и результат Паунда и Ребки. Значит, эти авторы измерили не сдвиг частоты у гамма-квантов, а именно крутизну частотного склона на поверхности Земли. Вот параметры этой крутизны: при 22.5-метровой разнице высот расположения мёссбауэровских источника и поглотителя, относительная разность частот составила около 2.5×10^-15 [П2].

Учёт реальности частотных склонов даёт простое и естественное объяснение такого феномена, как гравитационное изменение хода атомных часов. Этот феномен проявляется тем, что атомные часы, находящиеся выше, идут несколько быстрее, чем такие же атомные часы, находящиеся ниже. Как следует из (3.7.1), при небольшом перепаде высот Dh, на котором ускорение свободного падения g можно считать постоянным, гравитационная относительная разность частот одного и того же квантового перехода составляет

. (3.7.2)

Этот феномен, как показывает опыт (2.10), отнюдь не является следствием т.н. гравитационного замедления времени вблизи массивных тел. Концепция гравитационного замедления времени является спекуляцией, причём спекуляцией совершенно излишней, если реальностью является прямое программное управление частотами квантовых пульсаций, порождаемое частотными склонами. Как отмечалось выше (2.8), энергия связи частиц является характеристической величиной для конкретной структуры, составляя определённый процент от собственных энергий связанных частиц. Значит, если собственные энергии частиц изменяются из-за предписаний частотного склона аналогично (3.7.2), то так же изменяется и энергия связи частиц – а, значит, и соответствующие квантовые уровни энергии сдвигаются так, что разности между ними испытывают такие же изменения. Вот почему энергии и частоты квантовых переходов зависят от гравитационного потенциала – что, на практике, проявляется как зависимость от высоты.

Ещё одним атрибутом частотного склона является то, что для любой локальной области координатного поля, в которой он действует, соответствующим градиентом частот квантовых пульсаций определяется вектор ускорения свободного падения – которое приобретает тело, если ему не мешает падать опора или подвес. Выражение для вектора ускорения свободного падения имеет вид [Г5]:

, (3.7.3)

где d/ dr – градиент (вектор), c – скорость света. Как можно видеть, вектор g противоположен градиенту частот, т.е. он направлен вертикально вниз.

О чём говорит выражение (3.7.3)? Прежде всего, оно подчёркивает непричастность масс к порождению тяготения, поскольку, как можно видеть, ускорение свободного падения не зависит от массы «силового притягивающего центра»: оно определяется лишь геометрией локального участка частотного склона.

Далее, из выражения (3.7.3) тривиально следует объяснение того факта, что, скажем, в одном и том же месте области действия тяготения Земли, различные тела имеют одно и то же ускорение свободного падения – независимо от их массы, формы, химического состава и агрегатного состояния. Эйнштейн придавал этому факту фундаментальное значение. Он полагал, что его теория объяснила этот фундаментальный факт. Там вышло вот что: в ньютоновском законе всемирного тяготения фигурирует т.н. гравитационная масса тела, а в выражении второго закона Ньютона – его инертная масса. Комбинация этих выражений даёт, что ускорение свободного падения тела прямо пропорционально отношению его гравитационной массы к инертной. А это отношение в каждом месте одинаково для различных малых тел – и пусть оно, мол, равно единице! Тогда, мол, всё сходится! Но у этого «объяснения» есть всего один недостаточек. Оно, может, и работало бы, если понятие «гравитационная масса» имело бы физический смысл – если массы обладали бы притягивающим действием. Но, как проиллюстрировано выше, это не так. А одинаковость ускорения свободного падения у разных тел обусловлена тем, что в любом месте крутизна частотного склона, порождающего тяготение, одинакова для всех. Поэтому, когда говорят, что эксперименты Этвёша, Дикке и Брагинского установили равенство инертной и гравитационной масс с точностью аж до двенадцатого знака, то надо понимать, что установили-то, с этой точностью, одинаковость ускорений свободного падения для различных тел, и ничего сверх этого. Согласно (3.7.3), идентичность этих ускорений, сообщаемых разным малым телам одним и тем же участком частотного склона – это по определению так. Не нужно здесь изображать заумную «фундаментальность»!

Наконец, легко убедиться в том, что выражение (3.7.3) вполне согласуется с результатом вышеупомянутого эксперимента Паунда и Ребки: измеренная ими относительная разность частот, делённая на соответствующий перепад высоты и умноженная, согласно (3.7.3), на квадрат скорости света, даёт величину ускорения свободного падения на поверхности Земли.

Планетарные частотные воронки. Унитарное действие тяготения.

Совокупность окружающих планету частотных склонов представляет собой сферически-симметричную частотную воронку. При зависимости частот квантовых пульсаций от расстояния до центра планеты по типу (3.7.1) – вплоть до границ планетарного координатного поля – величина ускорения свободного падения (3.7.3) обратно пропорциональна квадрату расстояния до центра планеты.

В чём смысл такой программной реальности, как планетарная частотная воронка? Выше мы говорили о том, что солнечное и планетарные координатные поля разграничены и не перекрываются (2.2), что частотные склоны созданы с привязкой к координатным полям (3.7), и что вектор ускорения свободного падения определяется локальными параметрами частотного склона (3.7). Сопоставляя всё это, мы приходим к тому, что область планетарного координатного поля, область планетарной частотной воронки и область действия планетарного тяготения – это одна и та же область пространства в физическом мире. Таким образом, в вопросе о тяготении мы приходим к самому поразительному несогласию между официальной теорией и реальностью – между законом всемирного тяготения и организацией действия тяготения в «цифровом» физическом мире. Согласно закону всемирного тяготения, притягивающее действие каждой массочки простирается, практически, до бесконечности, и тяготение, порождаемое разными массочками, действует аддитивно – например, в любом месте Солнечной системы, на пробное тело суммарно действует тяготение всех больших тел Солнечной системы. В реальности же всё совсем по-другому: области действия тяготения больших тел Солнечной системы строго разграничены, и тяготение действует не по аддитивному принципу, а по унитарному – на пробное тело действует только одно тяготение, определяемое локальными параметрами той области тяготения, в которой тело находится. То есть, в пределах каждой планетарной частотной воронки действует только планетарное тяготение, а солнечное тяготение там «отключено», а в межпланетном пространстве, не занятом частотными воронками планет, действует только солнечное тяготение. Главным свидетельством о такой разграниченности областей действия тяготения является скачкообразное изменение типа кеплеровой траектории космического аппарата на определённом расстоянии от планеты (2.6) – при пересечении аппаратом границы области планетарного тяготения.

Заметим, что даже если солнечное тяготение действовало бы и в пределах планетарных частотных воронок, складываясь там с планетарным тяготением, то такое совместное действие не могло бы обеспечить центростремительного ускорения планет к Солнцу. По аналогии с изложенным в 3.4, участок солнечный склона, приходящийся на планетарную воронку, деформировал бы её – отчего возникало бы направленное к Солнцу воздействие на вещество планеты. Но ведь планета продолжала бы оставаться в деформированной воронке. Значит, если даже солнечный склон навёл бы «перекос» этой воронки, планета всего лишь заняла бы в ней новое положение равновесия – но центростремительного ускорения к Солнцу планета не имела бы, если его не имела бы сама планетарная частотная воронка [Г4].

А это уже очень интересно. Это приоткрывает тайну происхождения Солнечной системы. Ни одна из выдвинутых на эту тему научных гипотез, основанных на законе всемирного тяготения, не проясняет главного: каким это дивным образом планеты в своё время приобретали «правильные» векторы скорости, чтобы продолжать своё движение по, практически, круговым орбитам, радиусы которых зависят от их порядкового номера, подчиняясь эмпирическому правилу Тициуса-Боде [С3]. Мы же, с учетом вышеизложенного, приходим к выводу об искусственном устроении движения планет. Вещество планет просто удерживается в центрах планетарных частотных воронок – для которых организовано орбитальное движение вокруг Солнца. Организовано, конечно, чисто программными средствами [Г4] – да так, чтобы для ускорений планетарных частотных воронок к Солнцу и друг к другу имитировался закон обратных квадратов (см. также 6.10)!

И, в дополнение к этому чуду, имеются экспериментальные свидетельства о том, что в пределах планетарных частотных воронок, т.е. в областях действия планетарного тяготения, солнечное тяготение действительно «отключено», т.е. планетарная частотная воронка не деформирована из-за наложения на неё соответствующего участка солнечного частотного склона. Так, убийственное свидетельство об «отключенности» солнечного тяготения в окрестностях Земли появилось с началом эры GPS. Если бы солнечное тяготение действовало здесь аддитивно с земным, то спутники GPS, движущиеся над дневной и ночной сторонами Земли, находились бы в неодинаковых гравитационных потенциалах. Соответственно, бортовые атомные часы на этих спутниках имели бы неодинаковые хода. Максимальная относительная разность этих ходов 2a_SR/c², где a_S - ускорение свободного падения к Солнцу на радиусе орбиты Земли, R - радиус орбиты спутников GPS, c - скорость света, составляла бы величину около 3.5×10^-12. Такие вариации ходов бортовых часов GPS, с периодом около полусуток, были бы быстро и уверенно обнаружены – но о них не сообщается. А ведь если эти вариации имели бы место, то их интерпретация – через аддитивное действие земного и солнечного тяготений – не заставила бы себя ждать. Почему же об этих вариациях помалкивают? Ответ очевиден: потому что их нет. А, значит, нет и никакого «аддитивного» действия планетарного и солнечного тяготения.

Вместо этого, имеет место разграниченность областей действия солнечного и планетарных тяготений – малое пробное тело, где бы оно ни находилось, тяготеет либо только к планете, либо только к Солнцу (исключение – аномально организованное и короткодействующее тяготение Луны, которое наложено на земное тяготение (3.14)). В организации действия тяготения по такому, унитарному, принципу мы усматриваем большой смысл. Вспомним, что превращения энергии в «цифровом» мире должны происходить однозначно (1.3). При свободном падении тела изменяется его кинетическая энергия, однозначное значение которой зависит от квадрата локально-абсолютной скорости тела. А эта скорость определяется по отношению к локальному участку частотного склона. Значит, для однозначности превращений энергии при свободном падении, пробное тело должно иметь одну локально-абсолютную скорость, т.е. находиться только на одном частотном склоне – а, значит, солнечные и планетарные частотные склоны не должны накладываться друг на друга.

Организация тяготения по унитарному принципу радикально упрощает не только мироустройство, но и расчёты движения малого тела – например, космического аппарата при межпланетном полёте. В рамках традиционного подхода, задача движения аппарата при его притяжени к нескольким силовым центрам – даже всего к двум! – уже не имеет аналитического решения. Унитарное же действие тяготения устраняет эту проблему. Где бы ни находился аппарат, он притягивается к одному силовому центру – и его движение описывается аналитически. Практика межпланетных полётов с очевидностью это подтверждает (2.6)!

С учётом вышеизложенного, происхождение планет нам представляется следующим образом. В солнечный частотный склон встраивали частотную воронку будущей планеты и приводили её в орбитальное движение вокруг Солнца, а затем в эту воронку «загружали» вещество, из которого формировалась планета. При такой технологии, в результате загрузки в готовую воронку даже крупнодисперсных глыб вещества, глобальная фигура формируемой планеты мало отличалась бы от шаровой (см. также 6.10).

В этой связи, мы не можем обойти молчанием такую аномалию в устройстве Солнечной системы, как отсутствие планетарной частотной воронки на орбите между Марсом и Юпитером. Согласно вышеупомянутому правилу Тициуса-Боде, там должна обращаться ещё одна планета, но вместо неё там имеет место пояс астероидов. Происхождение этого пояса астероидов официальная наука затрудняется объяснить. Действительно, чтобы развалить на обломки «гравитирующую» планету, следовало бы «совершить работу против сил гравитации». Это мог бы сделать достаточно мощный взрыв, но тогда разные обломки приобрели бы приращения к вектору орбитальной скорости, сильно различающиеся по величинам и направлениям. Поэтому траектории орбит обломков планеты, образовавшихся в результате её взрыва, имели бы огромный разброс параметров – и никакого пояса астероидов не было бы. Чтобы образовался пояс астероидов из планеты, её вещество должно было тихо рассредоточиться. Мы усматриваем здесь единственный разумный сценарий: по какой-то причине, частотная воронка планеты была отключена (ясно, что если программными манипуляциями возможно частотную воронку создать, то уничтожить её – тоже возможно). При этом, «отключилось» и планетарное тяготение, а вещество планеты могло рассредоточиться в результате срабатывания одних лишь сил упругости, до этого уравновешивавших силы гравитационного сжатия.

Что касается воззрений официальной науки на пояс астероидов, то она ухватилась за гипотезу о том, что астероиды – это строительный материал, из которого планета так и не сформировалась. Указывают даже причину такой неудачи: влияние, каким-то образом, сильного гравитационного поля Юпитера. Эта версия не выдерживает критики, если иметь в виду, что в Солнечной системе планетарные частотные воронки, а, значит, и области планетарного тяготения, не перекрываются друг с другом. Орбита пятой планеты недосягаема для области действия тяготения Юпитера, поэтому формированию пятой планеты Юпитер никак не мог помешать. Ниже, в 3.9, мы проиллюстрируем это с особенной наглядностью.

Феномен астероидов-Троянцев.

Имеется особое семейство астероидов, т.н. Троянцев. В него входят две группы, движущиеся примерно по орбите Юпитера и с таким же, как у Юпитера, периодом обращения вокруг Солнца, причём одна из этих групп опережает Юпитер примерно на 60^о, а другая – на столько же отстаёт.

Феномен Троянцев считается важным свидетельством справедливости закона всемирного тяготения – для частного случая задачи трёх тел. Ведь каждое из этих трёх тел, якобы, притягивает два других и, в свою очередь, притягивается ими. При таком подходе, аналитические решения найдены лишь для некоторых частных случаев, например, для случая, когда массы трёх тел сильно различаются и подчиняются соотношению M₁>>M₂>>M₃. Лагранж показал, что должны существовать такие местонахождения тела M₃ по отношению к паре M₁ и M₂, что все три тела будут обращаться вокруг общего центра масс с одной и той же угловой скоростью, и, таким образом, система при вращении будет сохранять свою конфигурацию. Лагранж предсказал пять таких особых местонахождений тела M₃ по отношению к паре M₁ и M₂, эти местонахождения называются точками Лагранжа или точками либрации (см., например, [Л4]). Три из них, неустойчивые, находятся на прямой, проходящей через тела M₁ и M₂. Четвёртая и пятая точки либрации находятся в тех местах орбиты тела M₂, которые равноудалены от тел M₁ и M₂; когда тело M₃ находится в четвёртой или пятой точке либрации, положения трёх тел задают вершины равностороннего треугольника. Считается, что эти две точки либрации могут быть устойчивы [С4], и в окрестностях именно этих точек наблюдаются две группы Троянцев, если телом M₁ считать Солнце, а телом M₂ – Юпитер.

Казалось бы, мы имеем дело с блестящим подтверждением традиционных воззрений на тяготение, согласно которым движение Троянцев определяется действием двух притягивающих центров: Солнца и Юпитера. Если бы это было действительно так, то один лишь феномен Троянцев делал бы негодной нашу модель унитарного действия тяготения (3.8) – согласно которой, Троянцы находятся за пределами частотной воронки Юпитера, и поэтому они должны тяготеть только к Солнцу. Но мы постараемся показать, что именно наш подход даёт более правдоподобное объяснение феномена Троянцев.

Официальная теория гласит: вблизи устойчивой точки либрации «выведенное из равновесия» тело должно совершать эллиптические колебания вокруг этой точки [С4]. Каковы же размеры области устойчивости, в пределах которой возможны эти эллиптические колебания? По логике методов возмущений, отношение характерного размера области устойчивости к характерному расстоянию в данной задаче, т.е. к радиусу орбиты Юпитера, должно быть малым параметром, много меньшим единицы. В действительности же, разброс положений Троянцев грандиозен. На Рис.3.9 приведена карта положений малых тел Солнечной системы на 27 января 2006 г., в проекции на плоскость эклиптики; рисунок заимствован с общедоступного ресурса [ВЕБ12].

Рис.3.9

Здесь астероиды главного пояса обозначены малыми зелёными точками. Орбиту Юпитера изображает внешняя окружность; Юпитер, обозначенный кружком с крестиком, находится в точке, соответствующей примерно семи с половиной часам на циферблате; Троянцы изображены синими точками; центры их групп соответствуют примерно девяти с половиной и пяти с половиной часам. План выполнен с сохранением масштабов, и, как можно видеть, размеры «облаков» Троянцев сравнимы с радиусом орбиты Юпитера – вопреки теоретическим ожиданиям. Более того: чётко видно, что вытянутые вдоль орбиты Юпитера «облака» Троянцев изогнуты в соответствии с кривизной этой орбиты – словно, начиная с некоторой амплитуды, колебания Троянцев происходят по «изогнутым эллипсам»!

Таким образом, модель колебаний Троянцев около устойчивых точек либрации приводит к абсурду. Ключом же к разумному объяснению феномена является факт совпадения периодов «колебаний» Троянцев с периодом обращения их и Юпитера вокруг Солнца. Этот факт допускает совсем простую интерпретацию: Троянцы всего лишь движутся вокруг Солнца по эллиптическим орбитам с большими полуосями, равными большой полуоси орбиты Юпитера – тогда периоды их обращения такие же, как и у Юпитера. И ещё их орбиты имеют некоторый разброс по степени эллиптичности, т.е. разброс эксцентриситетов. Чем больше разница эксцентриситетов орбиты Троянца и орбиты Юпитера, тем больше размах углового сближения-расхождения того и другого – с периодом, равным периоду их обращения. Можно, конечно, продолжать валять дурака и полагать, что Троянцы «колеблются» - в чудовищных по размерам «областях устойчивости» и с чудовищным по длительности периодом. Но такие колебания, по всем теоретическим раскладам, должны быть чудовищно нелинейными. А у нелинейных колебаний, как назло, период зависит от амплитуды. Чего в случае Троянцев не наблюдается!

Но почему Троянцы оказываются сосредоточены лишь на двух зафиксированных по отношению к Юпитеру участках его орбиты? Мы рассмотрели такую задачу: частотная воронка Юпитера не достаёт до скоплений Троянцев, и они движутся, тяготея только к центру частотной воронки Солнца – положение которой изменяется из-за её «обращения», в противофазе с обращением Юпитера, около их барицентра. При таких условиях, обращение астероида, долговременно-синхронное с обращением Юпитера, возможно лишь при двух средних углах отстояния астероида от Юпитера, как раз ±60^о [Г8] – в согласии с опытом. И это при том, ещё раз отметим, что тяготение Юпитера на Троянец не действует!

Более того, подход [Г8] позволяет прояснить сценарий, по которому пополняются скопления Троянцев Юпитера. В эти скопления попадают астероиды из главного пояса, которым удаётся избежать «сметающего» действия частотной воронки Юпитера [Г8].

О каком «сметающем» действии речь? Да взгляните ещё раз на Рис.3.9. Слишком бросается в глаза выраженная резкость внешнего и внутреннего краёв главного пояса астероидов. Официальная наука оставляет без комментариев этот поразительный факт – ибо ей и сказать-то нечего. Мы же этот факт легко объясняем: изнутри пояса, астероиды «подчищаются» частотной воронкой Марса, а снаружи – частотной воронкой Юпитера. Представьте: летел астероид, притягиваясь только к Солнцу, и вдруг он попадает в область планетарного тяготения. Скачком изменяется его локально-абсолютная скорость, бывшая эллиптическая траектория становится гиперболической… Короче, в области планетарного тяготения, такой астероид совершает пролётный «гравитационный манёвр», уводящий его с прежней околосолнечной орбиты. Такие же гравитационные манёвры с некоторых пор лихо закладывают управленцы полётами дальних космических зондов. Только эти управленцы помалкивают про то, что границы областей планетарного тяготения – резко выражены. А мы – ещё раз бросим взгляд на Рис.3.9. Вот же они – свидетельства о границах!

Чему учит нас феномен Троянцев? А тому, что точек либрации, предсказываемых законом всемирного тяготения, в реальности-то нету. Нас пытались образумить, приводя пример космического зонда SOHO, который подвесили в точке либрации между Землёй и Солнцем – на полутора миллионах километрах от Земли. Но даже официальная теория гласит, что эта точка либрации неустойчива. И поначалу никто не скрывал, что SOHO удерживали между Землёй и Солнцем, используя подработку двигателем! А тогда, с неменьшим успехом можно было, через подработку двигателем, удерживать зонд около точки между Солнцем и Землёй, отстоящей от Земли не на полтора миллиона километров, а, скажем, на один миллион – эта точка тоже находится за пределами области земного тяготения, радиус которой составляет около 900 тысяч километров.

Резюмируем: феномен Троянцев, поначалу считавшийся триумфом закона всемирного тяготения, обернулся грандиозным проколом этого закона. Ибо движение Троянцев не объясняется в рамках представлений о точках либрации – но легко объясняется на основе модели унитарного действия тяготения (3.8)!

3.10 Буферные слои на границах планетарных частотных воронок.

Как организованы границы, разделяющие области планетарного и солнечного тяготения? Мы обращаем внимание на то, что, без специально принятых мер, пролёт физического тела сквозь эту границу сопровождался бы серьёзными проблемами – из-за соответствующего скачка локально-абсолютной скорости (2.6). Если при переходе границы возникнет ситуация, при которой у «передней» и «задней» частей тела, оказавшихся в разных координатных полях, появится большая разность локально-абсолютных скоростей, то эта разность может породить такие механические напряжения в теле, которые его разрушат.

Проиллюстрируем это на примере влёта космического аппарата, запущенного с Земли, в область тяготения Марса. Энергетически наиболее выгодная траектория полёта к Марсу (т.н. гомановская, [Л4]) – это околосолнечный полуэллипс, с перигелием в области орбиты Земли и с афелием на орбите Марса. Гелиоцентрическая скорость аппарата, достигшего орбиты Марса, составляет при этом около 20 км/с, а орбитальная скорость Марса есть 24 км/с, и тогда влёт в марсианскую частотную воронку возможен лишь через переднюю полусферу её границы. Сразу после пересечения этой границы, планетоцентрическая скорость аппарата составит, по правилам векторного сложения [Л4], 4 км/с. Если толщина переходного слоя l была бы меньше, чем размер аппарата, то возникала бы ситуация, при которой части аппарата, находящиеся по внешнюю и по внутреннюю стороны переходного слоя, имели бы локально-абсолютные скорости, соответственно, V₀=20 км/с и V₁=4 км/с. Эквивалентное ускорение было бы равно a=(V₀²-V₁²)/2l. Так, при l=2 м, это ускорение составило бы чудовищную величину 10⁸ м/с², т.е. около 10⁷ g! В такой ситуации, аппарат разнесло бы в пыль.

Как можно обеспечить возможность более «мягкого» прохождения тел сквозь границу области планетарного тяготения? Логично допустить, что на некоторую толщину от «стыка» планетарного и солнечного координатных полей – в обе стороны – организован буферный слой, в котором крутизна частотных склонов является нулевой, т.е. там не работает ни солнечное, ни планетарное тяготение. Это устроено вот зачем: там, где не работает тяготение, не обязаны происходить и превращения энергии, обязательные при свободном полёте в условиях действия тяготения – которые происходят с участием «истинной-однозначной» кинетической энергии. Т.е. в области, где не работает тяготение, допускается независимая перестройка локально-абсолютной скорости объекта. Поэтому в буферном слое (см. схематический Рис.3.10) возможно, чисто программными воздействиями, плавно перестраивать локально-абсолютную скорость объекта так, чтобы «мягко» обеспечить её требуемый скачок (V₂ – V₁) при переходе из одного поля тяготения в другое.

Рис.3.10

Сделаем оценку для толщины буферного слоя в центральной части передней полусферы частотной воронки Марса, которая обеспечивала бы пролёт объекта с характерным размером L=100 м при механических напряжениях, соответствующих ускорению не более чем a_max=20g. Пусть на толщине буферного слоя обеспечивается приращение локально-абсолютной скорости, равное орбитальной скорости Марса, т.е. V_orb=24 км/с. Пусть функция V₂ – V₁, по которой перестраивается скорость (см. Рис.3.10), составлена из двух «встречных» ветвей одинаковых квадратичных парабол. Наибольшая крутизна этой функции, приводящая к наибольшим механическим напряжениям в теле, приходится, очевидно, на центральную часть буферного слоя. Искомая результирующая толщина буферного слоя есть D= V_orb(2L/a_max)^1/2, для нашего случая она составляет около 24 км. На космических скоростях, такой буферный слой преодолевается за несколько секунд. Хотя этот результат выглядит правдоподобно, он имеет, конечно, исключительно ориентировочный характер.

Заметим, что буферный слой на границе планетарной частотной воронки может защищать планету от крупных астероидов. Параметры буферного слоя могут быть заданы таким образом, чтобы достаточно крупные астероиды, влетающие в область планетарного тяготения, разрушались на более мелкие фрагменты. Не исключено, что дробление астероидов или комет, на влёте в область планетарного тяготения, является одним из сценариев, по которому образуются метеорные потоки в Солнечной системе.

Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 135; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 8 9 10 11 121314 15 16 17 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!