Текст книги "Знак вопроса 1993 № 1-2"
Автор книги: Николай Непомнящий
Соавторы: Станислав Зигуненко,Алим Войцеховский,Алексей Маслов,Зоя Семенова,Владимир Ацюковский
сообщить о нарушении
Текущая страница: 13 (всего у книги 16 страниц)
Об эфирном ветре, или разговор о том, что это такое, откуда он дует и какие новости с собой несет.
С.З.Пока мы с вами отдыхали, я вот о чем вспомнил. Если небесные тела, в том числе и Земля, подобно губкам впитывают в себя эфир, то куда он потом девается?
В.А.Об этом я как раз и хотел рассказать, но вы же меня остановили. А вопрос между тем интересный: действительно, куда девается дополнительная материя?
Ведь под воздействием градиента давлений эфир, стремящийся к телу, поглощается им. Каждый протон этого тела будет усваивать этот эфир и тем самым наращивать свою массу. Через какое-то время распухшие протоны перераспределят свою массу, и в ядре появится еще один нуклон. Могут появиться и новые ядра, а значит – дополнительное вещество. Таким образом все небесные тела должны увеличивать и массу, и объем. И это действительно происходит на практике.
Обратимся к излюбленной вами аналогии. Если взять глобус Земли, вырезать материки по контуру и сложить их вместе, то у нас получится снова шар, но меньшего, примерно в 1,73 раза, размера.
С.З.Вполне возможно, что именно такой и была наша планета 2,5–3 миллиарда лет тому назад. Но вещество все прибывало, и в конце концов кора лопнула, материки начали разъезжаться друг от друга, как это впервые и заметил А.Вегенер. Так ведь?
В.А.Вероятно, да. Причем выделение накопленного Землей вещества происходит через рифтовые хребты, которые проходят по дну всех океанов примерно посередине между материками. На вершине этих подводных хребтов возраст породы составляет около 5 миллионов лет, у подножия – 10 миллионов лет, а поближе к берегам нарастает уже до 200 миллионов лет. Возраст же самих материков составляет 5,5 миллиарда лет. Чувствуете, какая разница?
Далее, наша теория позволяет объяснить круговорот материи в природе…
С.З.Вот-вот, я как раз собирался спросить, что же будет в конце концов с нашей планетой? Ведь не может же она вбирать в себя эфирную массу и энергию беспредельно…
В.А.Не может. По мере накопления эфира в каждом протоне его размеры увеличиваются, скорость движения поверхности уменьшается и увеличивается вязкость эфира в пограничном слое протона. Протон все больше начинает отдавать энергию в эфир, а это приводит к еще большему его разбуханию. В конце концов протон разваливается и весь эфир, его образующий, смешивается с окружающим эфиром. К этому времени звезда, например Солнце, оказывается со своей планетной системой уже на краю Галактики, и солнечное, и земное вещество прекратит свое существование. Это, конечно, не означает исчезновение материи. Просто эфир, ранее образовавший вещество в виде уплотненных вихрей, перейдет вновь в свободное состояние.
С.З.Насколько я понимаю, эфирная субстанция – это нечто весьма тонкое, малоощутимое. Ведь не зря же столько лет ведутся споры, есть эфир или нет его. Ну а как все-таки мы можем обнаружить его? Ведь решающим доказательством любой теории всегда является эксперимент…
В.А.Хороший вопрос. Давайте попробуем разобраться в нем. Скажите, пожалуйста, можно ли увидеть воздух?
С.З.Ну если иметь в виду обычные условия наблюдения, то нельзя. О его наличии можно судить по косвенным признакам. По тому, например, как мы дышим или наблюдая, как ветер колышет ветви деревьев…
В.А.Вот-вот, именно к этому я и клоню. Наличие воздуха можно зафиксировать по движению воздушных масс. Точно так же и о существовании эфира можно судить по эфирному ветру.
Впервые об эфирном ветре, обдувающем Землю, заговорил знаменитый физик-теоретик 19 столетия, член Лондонского королевского общества, профессор Кембриджского университета и директор Кавендишской физической лаборатории Джеймс Клерк Максвелл. В статье «Эфир», опубликованной в 1878 году в восьмом томе Британской энциклопедии, он следующим образом изложил свою точку зрения на сей предмет.
Если эфир, рассуждал Максвелл, это мировая среда, слабо связанная с материей тел, то на поверхности Земли, движущейся по орбите вокруг Солнца со скоростью 30 км/с, должен наблюдаться эфирный ветер. Если бы можно было определить скорость света, фиксируя время, употребляемое им на прохождение от одного пункта до другого на поверхности Земли, то, сравнивая скорости движения в противоположных направлениях, мы могли бы определить скорость эфира по отношению к этим земным пунктам.
К сожалению, отметил Максвелл, все методы измерения требуют возвращения света в исходную точку для сравнения сдвига фазы. При этом весь эффект от увеличения скорости света по направлению ветра будет сильно уменьшен за счет замедления света при движении в обратном направлении. Разность времен за счет движения Земли составила бы всего одну стомиллионную долю всего времени перехода и, следовательно, была бы совершенно незаметна. А жаль! Ведь в случае удачи эксперимента мы могли бы получить прямое свидетельство абсолютного движения Земли в мировом пространстве относительно эфира.
В общем, судя по всему, Максвелл вовсе не был уверен, что его теоретические рассуждения можно осуществить на практике. Однако иного мнения придерживался молодой американский физик Альберт Майкельсон. Находясь на стажировке в Берлинском университете, он поставил эксперимент, позволяющий в принципе обеспечить необходимую точность.
Суть этого знаменитого эксперимента, описанного во многих учебниках физики, состоит в следующем. Если свет от источника расщепить и пропустить один луч вдоль направления эфирного ветра туда и обратно, а другой луч от того же источника пропустить туда и обратно в перпендикулярном направлении, то после сложения этих лучей должна возникнуть интерференционная картина. Если после этого весь прибор повернуть на угол 90 градусов в горизонтальной плоскости, то лучи поменяются местами, и интерференционные полосы должны сместиться на величину, пропорциональную длине оптического пути и квадрату отношения скоростей Земли и света.
Первый эксперимент, повторяю, был поставлен Майкельсоном в Берлине, но там у него ничего не получилось. В большом городе вообще нельзя проводить опыты подобного рода: даже шаги на тротуаре по соседству с лабораторией приводили к размыву картинки, делали наблюдения невозможными. Поэтому в дальнейшем опыты были перенесены в Потсдам, в подвал астрофизической обсерватории. Но и здесь наблюдения можно было проводить лишь глубокой ночью, когда жизнь по соседству замирала.
Все же в 1881 году Майкельсон опубликовал первый отчет о своей работе. Неожиданным в ней явилось то, что смещения полос оказались в 10 раз меньшими, чем ожидалось. Но все-таки смещение было отмечено!
В последующие годы эксперимент неоднократно повторялся и совершенствовался. Перемещение всей установки на платформу, плавающую в ртути, позволило избавиться от влияния посторонних вибраций. Так что, когда 8, 9 и 11 июля 1887 года А.Майкельсон повторил свой эксперимент вместе с профессором Э. Морли, результаты его оказались достаточно наглядными. Смещения хоть и оказались меньшими, чем показывала теория, но они были! Ни о каком «нуле» показаний, о котором впоследствие столько толковали сторонники специальной теории относительности, и речи быть не могло!
В поисках ответа на вопрос, почему смещение столь мало, участники эксперимента пришли к выводу, что на результаты, вероятно, оказывают влияние близость поверхности Земли и тот факт, что лаборатория находится в подвале. Опыты было решено перенести на высокую, отдельно стоящую гору.
И вот в 1904–1905 годах Э. Морли и Д. Миллером был проведен ряд измерений на Кливлендских высотах на высоте 250 метров над уровнем моря. Даже столь небольшого возвышения оказалось достаточно для проявления положительного эффекта. Однако и здесь скорость эфирного ветра оказалась не 30 км/с, как ожидалось, а всего лишь 3–3,3 км/с, то есть опять-таки вдесятеро меньшей. Такая величина была непонятной, но показания прибора были достаточно уверенными, повторялись раз за разом.
Но именно в то время двадцатишестилетний А.Эйнштейн предложил теорию, в качестве исходного постулата в которой положено предположение, что в природе вообще не существует эфирный ветер, а значит, и сам эфир вообще.
Шум в науке, произведенный этой теорией, оказался значительно больше, чем необъяснимые результаты опытов Морли и Миллера, Морли вообще вскоре самоустранился от дальнейших работ в этом направлении. Другие участники экспериментов оказались, впрочем, куда упорнее. Они подождали, пока бум вокруг специальной теории относительности несколько поутихнет, и продолжили свои опыты.
В период с 1921 по 1925 год было проведено в общей сложности около 100000 отсчетов и было установлено: Земля обдувается эфирным ветром вовсе не из-за ее орбитального движения, которое вносит весьма незначительный вклад в результаты измерений. Главное, обдув со скоростью порядка 400 км/с производится со стороны звезды Дзета из созвездия Дракона почти перпендикулярно плоскости эклиптики.
С.З.Вот, оказывается, откуда дуют эфирные ветры! Но тогда почему при таких скоростях – около 400, а не 30 км/с – эфирный ветер столь слабо ощутим в окрестностях Земли?
В.А.Да примерно потому же, почему в отдалении от центра урагана его проявления воспринимаются лишь как слабый ветерок. А зайдя в дом, вы и вообще перестаете ощущать какое-либо движение воздуха.
В самом деле, измерения эфирного ветра, проведенные на горе Маунт-Вилсон, на высоте 1800 метров над уровнем моря, дали величину эфирного ветра порядка 10 км/с. А измерения, проведенные на поверхности Земли, дали величины, не превышающие 3 км/с. Некоторые измерения и вообще привели к нулевому результату.
Именно эти последние измерения и были, кстати, затем восприняты как экспериментальное подтверждение теории относительности. На самом деле они говорят лишь о том, что их участники действовали недостаточно квалифицированно или допускали принципиальные ошибки при создании экспериментальных установок.
Например, Кеннеди и Иллингворт, Пиккар и Стаэли в целях повышения стабильности загерметизировали свои интерферометры в металлических ящиках. Но с точки зрения современной эфиродинамики это все равно, что проводить измерения скорости ветра, заперевшись в наглухо закрытой комнате! Естественно, что приборы покажут практический нуль…
Диалог шестойО возможности межзвездных путешествий, или разговор о том, какой практический прок от теоретических рассуждений.
С.З.Ну хорошо. Допустим, мы с вами пришли к утверждению, что эфирный ветер, а значит и сам эфир несомненно существуют. А какой, простите, от этого прок?
В.А.Конечно, хлеб в магазине от этого не подешевеет и картошка на рынке тоже… Но не хлебом единым жив человек! Вспомните хотя бы: когда К.Э.Циолковский начинал свои космические разработки, к ним относились всего лишь как к чудачествам глухого (и не только к практическим нуждам) преподавателя захудалой гимназии. И лишь спустя более полувека эти разработки были затем положены в основу работ, которые привели к созданию орбитальных и межпланетных космических аппаратов. Нечто подобное, полагаю, должно произойти и с эфиродинамикой.
Вспомните, я говорил в самом начале, что нужда в подобных исследованиях возникла из практических потребностей. Я не мог решить простенькую вроде бы задачку, исходя из классических уравнений Максвелла. Теперь стало понятно, почему такие задачи не решаются «по классике» и как их нужно решать.
И это лишь начало. Эфиродинамика расширяет наши представления об окружающем мире. Поскольку выяснилось, что природа эфирного ветра галактическая, то приходится уточнить и наши представления о самой Галактике.
Два ее спиральных рукава, в которых расположены звезды, соединяют периферию Галактики с ее центром, ядром, создавая общую картину, похожую на водоворот. В спиральных рукавах звезды расположены по их стенкам, что делает эти самые рукава похожими на сужающиеся к ядру трубы. В спиральных рукавах обнаружено магнитное поле напряженностью 2-10 мкГс. А их ядра Галактики, в окрестностях которого звезды расположены наиболее плотно, во все стороны непрерывно излучается протонно-водородный газ массой примерно в полторы массы Солнца ежегодно. Скорость испускания этого газа составляет около 50 км/с.
С.З.Ну и как связать воедино эти довольно-таки разнородные факты?
В.А.Исходя из представлений эфиродинамики, вырисовывается следующая картина.
От периферии по спиральным рукавам эфир поступает в ядро Галактики. Потоки эфира движутся по спирали вокруг осей рукавов, постепенно смещаясь к ядру со все увеличивающимся шагом. Скорость движения эфира в районе Солнечной системы составляет 400–600 км/с.
По мере продвижения к ядру вследствие сужения труб скорость потоков эфира еще более возрастает, а движение становится соосным. В итоге эфир врывается в ядро с двух сторон со скоростью многих тысяч километров в секунду. Образуется эфирный ураган, порождающий большое количество турбулентностей и вихрей.
Эти вихри делятся, уплотняются, снова делятся и снова уплотняются, пока наконец плотность эфира в них не достигнет некой критической величины. Тогда деление прекращается, а получившиеся в результате этого плотные винтообразные тороидальные вихри – протонный газ, состоящий из множества крошечных элементарных тороидов-протонов, начинает истекать из ядра Галактики. Соударяясь между собой, протоны тем самым способствуют образованию присоединенных вихрей – электронных оболочек. Протонный газ таким образом превращается в водород.
Молекулы водорода, как и всякие газовые вихри, имеют пониженную относительно окружающего эфира температуру и создают вокруг себя градиент температуры, а значит, и градиент давления – гравитацию. В результате гравитационного воздействия друг на друга молекулы собираются в газовые скопления – звезды. Они движутся по инерции в том же направлении, что и образовавший их газ, – от ядра к периферии Галактики.
Те звезды, которые попали в область спирального рукава, затягиваются в стенки этих рукавов, как всегда бывает с телами, коснувшимися газовых струй, – их затягивает внутрь. Попав в струи эфира, звезды начинают испытывать их воздействия, продолжая в то же время двигаться по инерции от ядра к периферии.
Вследствие вязкости эфира протоны постепенно теряют кинетическую энергию вращения. В результате этого они разваливаются и вновь обращаются в свободный эфир, увеличивая его давление. Это произойдет на периферии Галактики, когда протоны в составе звезд пройдут весь спиральный рукав. Разность давлений между периферией, где давление эфира повышено по сравнению с эфиром в свободном пространстве, и ядром, где оно понижено, заставляет освободившийся эфир вновь начать свое движение к центру.
Этот кругооборот эфира длится много сотен или даже тысяч миллиардов лет, пока какие-либо внешние причины, например образование по соседству новых галактик, не отсосут эфир из области спиральной галактики, не понизят в ней давление, чем будет остановлено вихреобразование в ее ядре. И Галактика прекратит свое существование.
С.З.Судя по всему, мы с вами до тех времен не доживем. А потому можем спокойно поговорить о том, что происходит со звездой дальше…
В.А.Попав в спиральный рукав Галактики, звезда вследствие неодинаковости скоростей эфирного ветра начинает закручиваться. Одновременно под воздействием гравитации она сжимается. В результате на поверхности звезды образуется волна, которая отрывается и тут же распадается на части – будущие планеты.
Поскольку звезда раскручивается эфирным ветром через свою поверхность, то ее внешние слои движутся с большей скоростью, чем внутренние. Это же движение передается и «каплям», оторвавшимся в составе волны с поверхности звезды. А это приводит затем к тому, что все планеты вращаются в том же направлении, что и сама звезда. Это очень хорошо видно на примере нашей Солнечной системы.
Далее эфирный ветер будет все сильнее разгонять планеты, увеличивая их орбитальный момент. Сама звезда – наше Солнце, в частности, – вследствие непрерывного поглощения эфира продолжает увеличивать свою массу, в результате чего ее вращение замедляется. В настоящее время, скажем, орбитальный момент планет в 50 раз превышает момент вращения самого Солнца, хотя совокупная масса планет составляет всего лишь 0,1 % от массы светила.
Все эти особенности строения Солнечной системы – прямое следствие воздействия эфира. И найти иное объяснение довольно-таки сложно.
С.З.Наличие эфирного ветра позволяет, наверное, объяснить и главные особенности строения Земли?
В.А.Совершенно верно. Как выяснил Д. Миллер, эфирный ветер обдувает Землю со стороны севера под углом, равным примерно 26 градусов от Полюса мира. В соответствии с теорией пограничного слоя поток газа, обогнув шар, на 110-м градусе дуги должен отрываться от поверхности и уходить в мировое пространство. А между оторвавшимся потоком и поверхностью шара должен образоваться кольцевой тороидальный вихрь.
Это, очевидно, и происходит с нашей планетой. Вдобавок, поглощая часть эфира, она еще и расширяется.
В результате расширения и растрескивания земной коры образовались материки. Отодвигаясь друг от друга, материки эти смещаются в область пониженного давления эфира, которая образуется в Северном полушарии вследствие градиента течения эфира на поверхности. Однако в область Северного полюса материки зайти не могут, поскольку струя эфира «бьет» прямо в макушку земного шара, образуя область повышенного давления, соответствующую примерно площади Северного ледовитого океана.
Понижение давления в Северном полушарии привело еще и к тому, что форма Земли оказалась вытянутой в одну сторону – и именно к северу – наподобие груши.
В Южном полушарии, в районе 40–50 градусов южной широты, образование кольцевого тороидального вихря приводит к захвату им воздушной среды. В результате в океане здесь постоянно образуются бури, а сами широты не случайно получили название «ревущих сороковых». Влага, захватываемая вихрем, переносится через верхние слои атмосферы в южнополярную область, а затем, сильно охладившись, сбрасывается вниз, образуя ледовый щит Антарктиды.
С.З.Таким образом, учет влияния эфирного ветра позволил объяснить многие особенности строения планеты и даже ее климата, может оказать существенную помощь синоптикам в составлении, скажем, долгосрочных прогнозов. Ну, а какие практические последствия применения теории эфира вы еще можете указать?
В.А.Ну возьмем хотя бы такую проблему, интересующую многих: возможны ли в принципе межзвездные перелеты? Не знаю, как вас, но лично меня перспектива таких перелетов с помощью громоздких фотонных ракет что-то не очень прельщает. Заточить себя на многие десятилетия внутри корабля, зная, что конечной цели достигнут дети, а назад вернутся лишь внуки и правнуки… Что-то не очень весело.
С.З.Согласен с вами. Но разве есть этому способу альтернатива?
В.А.А вспомним хотя бы о тех же «летающих тарелках». Представим себе на минуту, что они действительно существуют. И их обитатели прилетают к нам из других планетных систем. В связи с этим возникают три вопроса:
Можно ли в принципе летать со скоростями, превышающими скорость света? (В школе учили, что нельзя).
Можно ли сильно ускоряться, не разрушая организма? (По современным представлениям, уже 10-кратная перегрузка является предельно допустимой).
Можно ли добыть энергию на разгон и торможение на месте? (Ведь расчет показывает, что никакой термоядерной энергии, опирающейся на взятые с собой запасы, для такого путешествия не хватит).
Как, может быть, ни странно слышать, на все эти вопросы, несмотря на скептические замечания в скобках, уже сегодня имеются положительные ответы.
Летать со скоростями, превышающими скорость света, нельзя лишь из-за запрета, наложенного А.Эйнштейном. Но с какой стати его теория относительности возведена в ранг абсолютной истины? Ведь она, как мы теперь знаем, исходит из постулатов, то есть выдумок автора, не подтвержденных экспериментами.
Далее давайте рассмотрим, как ускоряется космонавт. Газы ракеты давят на стенку камеры сгорания, та – на ракету, ракета – на спинку кресла, спинка – на человека. И тело, вся масса космонавта, пытаясь оставаться в покое, может разрушиться при резком воздействии. А вот если бы тот же космонавт падал в поле тяжести какой-нибудь звезды, то он, хотя бы и ускорялся в значительно большей степени, никакой деформации и прочих неудобств ускорения вообще не испытывал бы. Ведь все элементы его тела ускорялись бы одновременно и одинаково.
То же будет, если «продувать» космонавта эфиром. В этом случае поток эфира – реально вязкого газа – ускорит каждый протон и космонавта в целом без деформации тела. Причем ускорение это может иметь любую величину, лишь бы поток был однородным.
И наконец, где взять энергию? Да из того же эфира.
Как выяснилось, в эфире существует процесс, который может поставлять нам неограниченное количество энергии в любой точке пространства порциями любой величины. Речь идет о вихрях.
Откуда обычные смерчи черпают кинетическую энергию? Она образуется самопроизвольно из потенциальной энергии атмосферы. И заметьте: если потенциальной энергией пользоваться практически нельзя, то кинетической – пожалуйста. Например, заставив смерч вращать лопатки турбины.
Все знают, что смерч напоминает хобот – он толще у основания. Разбор этого обстоятельства показывает, что так получается вследствие сжатия хобота давлением атмосферы. Внешнее по отношению к нему давление заставляет частицы газа в смерче двигаться по спирали в процессе сжатия. Разность сил давлений – внешнего и внутреннего (плюс центробежная сила) дает проекцию результирующей силы на траекторию движения частиц газа и заставляет их ускориться. Тело смерча утоньшается, зато скорость вращения его стенки возрастает. При этом действует закон сохранения момента количества движения – так что, чем сильнее сжат смерч, тем больше скорость его вращения.
Таким образом, над каждым смерчем трудится атмосфера планеты, поставляя ему энергию. Ведь в ее основе лежит плотность воздуха, равная 1 кг/м 3, и давление, равное 1 атм (10 5Н·м 2).
Но ведь нечто подобное мы имеем и в случае эфира! И если в эфире плотность на 11 порядков меньше, зато давление на 297 порядков больше! Так что в эфире вполне может быть свой механизм, поставляющий энергию. На мой взгляд, таким механизмом является… шаровая молния.
С.З.То, что шаровые молнии – эти огненные сгустки плазмы – обладают значительной энергией, общеизвестно. Но причем тут теория эфира? И каким образом все это может быть связано с межзвездными перелетами?
В.А.Отвечу на заданные вопросы по порядку.
Во-первых, эфиродинамическая модель шаровой молнии единственная, по моему мнению, которая способна объяснить все эти особенности этого явления природы. Рассказывать все подробно – тема для отдельного разговора. Поэтому здесь давайте ограничимся констатацией: если мы сумеем обуздать энергию шаровой молнии, то всякие там АЭС, ГЭС, ТЭС, ПЭС, ВЭС и прочие ЭС нам уже не понадобятся. Энергию можно будет черпать практически в любом месте земного шара и без особых ограничений.
Во-вторых, что касается межзвездных полетов… Такой корабль, по-моему, может выглядеть хотя бы в виде классической «летающей тарелки». В ее передней части имеются два «эфирозаборника», поглощающие эфир из окружающего пространства. За ними находятся камеры вихреобразования, в которых потоки эфира закручиваются и самоуплотняются. Далее по вихрепроводам эфирные смерчи препровождаются в «камеры сгорания», где они (с одинаковыми винтовыми движениями, но направленными противоположно) взаимно уничтожаются, выделяя энергию. (Вот вам, кстати, заодно и решение проблемы аннигиляции). Уплотненный эфир более не сдерживается пограничным слоем и выбрасывает назад реактивную струю, создавая силу, захватывающую корабль и его экипаж, ускоряющую их без деформаций. И корабль летит, опережая свет, в обычном евклидовом пространстве и в обычном времени.
С.З.А как же быть с парадоксами близнецов, увеличением массы и сокращением длины?
В.А.А никак. Постулаты (они и есть постулаты) – вольные выдумки, плоды свободной фантазии. И они должны быть отметены вместе с теорией, их породившей. Ибо если человечеству настала пора решать прикладные задачи, то его не должны останавливать никакие раздутые авторитеты с их невесть откуда взявшимися умозрительными шлагбаумами.
На мой взгляд, эфиродинамике принадлежит будущее. Переход к новому уровню организации материи сулит немалые практические выгоды. Судите сами. Переход от молекул к атомам позволил в значительной степени развить химию. Переход от атомов на уровень элементарных частиц подвигнул развитие атомной энергетики. Переход же от элементарных частиц к амерам и эфиру сулит новые горизонты не только в освоении космического пространства, но и в чисто земных делах. Я верю в это.
Литература
В. А. Ацюковский. Общая эфиродинамика. Моделирование структур вещества и полей на основе представлений о газоподобном эфире. – М.: Энергоатомиздат, 1990.
В. А. Ацюковский. Логические и экспериментальные основы теории относительности. Аналитический обзор. – М.: Издательство МПИ, 1990.
В. А. Ацюковский. Материализм и релятивизм. Критика методологии современной теоретической физики. – М.: Энергоатомиздат, 1992.
Эфирный ветер.: Сборник переводов статей под редакцией В. А. Ацюковского. – М.: Энергоатомиздат, 1993.
