1. Книги
  2. Научно-популярная литература
  3. Валерий Иванович Климов

Необычные размышления о…

Валерий Иванович Климов (2024)
Обложка книги

Книга посвящена истории созданию новой системы навигации. В качестве навигационного ориентира предлагается использовать вектор суммарной скорости движения галактики Млечный Путь, Солнечной системы вокруг центра галактики и движение Земли вокруг Солнца.В процессе работы выяснилось, что появились убедительные доказательства несостоятельности специальной и общей теории относительности Эйнштейна. На основе современных сведений о строении вселенной предложен механизм гравитационного взаимодействия массивных тел, в основе которого лежит перенос импульсов частицами нейтрино.Авторы показали что, существует способ определения абсолютной системы отсчета и предложили способ встраивания в такую абсолютную систему. Показанные механизмы воздействия нейтрино на микромир меняют современные представления о природе электрического тока. Разработанный математический аппарат позволяет моделировать процессы проходящие в микромире, экономике и обществе.

Оглавление

Купить книгу

Приведённый ознакомительный фрагмент книги «Необычные размышления о…» предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.

Купить и скачать полную версию книги в форматах FB2, ePub, MOBI, TXT, HTML, RTF и других

10. Практическая польза от определения суммарного вектора скорости

В плане решения навигационной задачи и фундаментальной науки, просматриваются следующие возможные полезные достижения:

Как утверждалось выше, чтобы решить задачу навигации, необходимо втиснуть канал измерения суммарного вектора скорости внутрь подлодки или внутрь космического спутника.

То есть уменьшить канал измерения, хотя бы, до одного метра. Но, при этом, величина параметра m, в котором заключена вся полезная информация о скорости галактики, уменьшается до — 3,333 миллиметров. Свет пробегает такое расстояние так быстро, что цезиевые часы не успевают произвести хотя бы один цикл колебаний излучения цезия, соответствующий 3,333 миллиметрам.

Чтобы устранить такой недостаток, необходим дополнительный комплекс мероприятий. Во-первых, удлинить канал измерений, например, за счет применения оптоволоконных материалов. Скорость распространения света в оптическом волокне составляет — 160–180 тысяч км/сек., что уже хорошо, так как параметр m увеличивается (на одинаковой дистанции, которую пробегает свет) при уменьшении скорости света.

Правда, появляется дополнительная трудность: надо заранее знать длину оптоволокна и скорость прохождения света в нем. Потребуются дополнительные мероприятия, которые можно назвать заблаговременной калибровкой оптоволоконного канала. Суть такой калибровки состоит в том, чтобы измерить время прохождения света по оптоволоконному каналу, опираясь на принцип “туда и обратно” (чтобы исключить влияние скорости перемещения галактики). Зная время прохождения света по такому каналу, а также длину канала, можно определить скорость света в таком конкретном канале. Диаметр оптоволокна (или его толщина) принимает значения в диапазоне: 0,1–0,3 миллиметра. Если такой оптоволоконный провод, длиной в 1000 метров, намотать на барабан или на катушку диаметром — 30 сантиметров, то длина однослойной намотки оптоволоконного провода на такой катушке, составит 10–30 сантиметров. Что позволит втиснуть канал измерения длиной в 1000 и более метров в подводную лодку и в космический аппарат. При этом, достаточно будет одних часов, с помощью которых можно будет снимать показания, соответствующие моменту испускания фотона и моменту его фиксации приемником.

Однако, при этом, проблем не избежать. Дело в том, что когда свет перемещается внутри оптоволоконного витка, то пространственное направление перемещения света (фотона) в таком витке постоянно изменяется. В какие-то моменты времени направление света совпадает с направлением вектора Vгс (или его проекцией на направление света), в другие моменты времени — не совпадает. То есть, при движении света внутри одного витка, может быть реализован принцип: “туда и обратно”. В результате мы потеряем параметр m, а вместе с ним — информацию о скорости перемещения галактики. Единственный случай, когда такой потери не будет, это когда вектор Vгс перпендикулярен плоскости, проходящей через отдельно взятый виток оптоволокна. А, это значит, что ось катушки, на которую намотали оптоволокно, должна совпадать по направлению с вектором Vгс.

Читатель может сказать: мы же не знаем заранее — куда в пространстве направлен вектор Vгс. Да, это так. Но мы можем это узнать ранее изложенными способами, без применения оптоволокна, намотанного на катушку. Можем выяснить направление вектора Vгс в пространстве, запомнить его, например, с помощью визирования такого направления на известную звезду.

Или с помощью гироскопов, выставив на гироскопическую платформу катушку с оптоволокном таким образом, чтобы ее ось совпадала с заранее определенным направлением вектора Vгс. А, затем, остается катушку с оптоволокном удерживать в пространстве так, чтобы величина вектора Vгс оставалась неизменной (заранее определенной). Достичь этого можно, путем соответствующего подворачивания гироскопической платформы по углам тангажа, рыскания и крена. При этом катушка с оптоволокном будет участвовать в процессах по коррекции уходов гироскопов, в решении задач ориентации и определении пространственных и плоскостных параметров орбиты космического аппарата.

Неизменность положения вектора Vгс в пространстве, позволяет зафиксировать в пространстве плоскость орбиты и, тем самым, определить такие пространственные параметры, как наклонение орбиты и прямое восхождение восходящего узла, естественно, в сочетании с другими методами.

Если на вектор скорости Vгс спроектировать вектор орбитальной скорости спутника, то, станет возможным, определить параметры, характеризующие эллиптичность орбиты (величину большой оси, эксцентриситет). Чтобы избежать все эти сложности, необходимо на каждом витке катушки, в качестве полезной информации оставлять время прохождения света только в одном направлении. И игнорировать перемещение света в обратном направлении. В дальнейшем мы изложим один из таких способов.

10.1. Определение направления перемещения Туманной Андромеды

Если мы сумеем измерить и построить в пространстве вектор скорости перемещения нашей галактики, Солнца и Земли, то мы узнаем, в каком направлении и как движется наша галактика Млечный путь, например, по отношению к галактике Андромеда. Если окажется, что измеренный вектор скорости направлен в сторону Андромеды и его величина превышает относительную скорость сближения таких галактик, то, значит, Млечный путь гонится за Андромедой и собственная скорость Андромеды меньше скорости Млечного пути на величину скорости относительного сближения галактик.

Если окажется, что измеренный вектор скорости направлен в сторону, противоположную галактике Андромеда, то это означает, что Андромеда гонится за Млечным путем с большей скоростью. Зная величину и направление скорости перемещения галактики Млечный путь, а также скорость относительного сближения галактик, можно рассчитать столкнутся ли наши галактики через миллиарды лет. Вдруг, наша галактика летит куда-то плашмя, в даль туманную, и все-таки, уйдет от столкновения с Андромедой за миллиарды лет.

Нам все это безразлично, ибо в ту пору прекрасную жить не придется ни мне, ни тебе. А, любителям сочинять страшилки, такое знание пригодится.

10.2. Доказательство абсурдности в преобразованиях Лоренца

На рис. 9.1. мы видим, что вектор скорости годового перемещения Земли проецируется на вектор Vгс в виде синусоиды. Максимальное и минимальное значения величины такой синусоиды (амплитуды), мы не знаем, поскольку не знаем — каково взаимное расположение в пространстве вектора Vгс и плоскости, в которой расположена траектория годового перемещения Земли.

Амплитуда такой синусоиды может принимать значения, например, 30 км/сек. Такое максимальное значение амплитуды будет в том случае, если вектор Vгс лежит в плоскости годового перемещения Земли. При этом, если вектор скорости годового перемещения Земли совпадает по направлению с вектором Vгс, то такие вектора складываются и скорость Земли в мировом пространстве, относительно неподвижной сетки — возрастает. Если не совпадает, то — уменьшается.

Не будем забывать, что во всех наших рассуждениях, мы рассматриваем движение относительно неподвижной сетки. В случае, когда вектор Vгс не лежит в плоскости годового перемещения Земли, амплитуда синусоиды примет более низкое значение. Какое? Покажут измерения.

Синусный вид проекции вектора скорости годового перемещения Земли, на вектор Vгс, означает, что Земля, в зависимости от календарного срока на годовой временной шкале, перемещается в пространстве с различной скоростью. На рис. 9.1. точки максимального и минимального значений синусной амплитуды мы произвольно связали с некоторыми календарными датами. Например, пусть, максимальное значение такой синусоиды мы произвольно свяжем с 28 июня, а, минимальное значение — с 28 декабря. Реальная привязка к календарной шкале времени состоится при реальных измерениях векторов скорости.

Пусть, для определенности, минимальное значение такой синусоиды составляет — 15 км/сек, то есть, 28 июня Земля в пространстве летит со скоростью, на 15 км/сек меньшей, скорости Vгс. Пусть, максимальное значение такой синусоиды также равно — 15 км/сек, то есть 28 декабря скорость Земли превышает Vгс на 15 км/сек. Тогда, скорости перемещения Земли, измеренные 28 июня и 28 декабря будут отличаться на 30 км/сек. Это достаточно большая величина, чтобы проверить преобразования Лоренца.

Соберем в какое-нибудь место на поверхности Земли все виды часов, в том числе, и, цезиевые. Воспользовавшись математическими выражениями Лоренца, определим, как изменятся показания часов, при следующих данных: скорость галактики равна — 1000 км/сек; различия в скорости перемещения Земли, составляет — 30 км/сек. Если окажется, что реальные измерения времени совпадут с расчетными результатами, согласно преобразованиям Лоренца, то дружно споем оду восхищения преобразованиям Лоренца. И, наоборот, если показания часов (скорость хода часов) 28 июня, полностью совпадут с показаниями часов 28 декабря, то преобразования Лоренца можно будет положить на видное место в мусорное ведро. Туда же можно будет положить специальную теорию относительности. Поскольку, специальная теория относительности базируется на преобразованиях Лоренца.

Для убедительности, в таком эксперименте, можно привлечь абсолютного посредника — скорость света. Заставить свет пробегать заранее известное расстояние (например, один километр), по принципу туда и обратно (чтобы исключить влияние перемещения галактики). При этом, одними и теми же цезиевыми часами мы будем измерять время пробега светом такой двойной дистанции и 28 июня, и 28 декабря. Если ход времени в такие даты различен (согласно преобразованиям Лоренца он обязан быть различным), то преобразования Лоренца верны. Однако, мы уверены, что показания часов в такие даты будут одинаковыми, то есть цезиевые часы будут вырабатывать 9192631770 циклов колебаний излучения цезия в секунду, а, свет эти два километра (и 28 июня, и 28 декабря) пробежит одинаково в вакууме за 6670 наносекунд. Цезиевые часы при этом одинаково нащелкают 61364 цикла колебаний излучений цезия (и 28 июня, и 28 декабря).

Несмотря на то, что часы вместе с Землей, в такие календарные даты, будут перемещаться в пространстве относительно неподвижной сетки с различными скоростями. В таком случае, мы вправе будем сделать вывод, что ход времени не зависит от скорости перемещения часов в пространстве. Если преобразование Лоренца верны, то мы обнаружим некоторое отличие от цифры 61364 (и 28 июня, и 28 декабря). Такое отличие будет обусловлено тем, что цезиевые часы станут вырабатывать не 9 192 631 770 в секунду, а какое-то иное число, то есть станут тикать (идти) быстрее или медленнее.

Можно заставить свет циркулировать внутри метровой трубки (и 28 июня, и 28 декабря), в которой откачан воздух (создан вакуум), между двумя зеркалами, встроенными в торцы такой трубки. И при этом подсчитывать количество колебаний света между зеркалами. Как только число таких колебаний достигнет цифры 299 792 458, то цезиевые часы отсчитают 9 192 631 770 циклов колебаний излучения цезия. С начала процесса измерений пройдет одна секунда. Конечно, при условии, что счетчики подсчета числа колебаний света в трубке и подсчета циклов в цезиевых часах, будут включены одновременно. Естественно, что мы должны руководствоваться принципом измерения: туда и обратно. Чтобы исключить влияние движения галактики.

Если мало одной секунды, то можно заставить счетчики подсчитывать циклы в течение минуты или часа, или суток (28 июня и 28 декабря). Главное, в чем мы должны быть уверены, это в том, что Земля в своем годом движении перемещается в мировом пространстве относительно неподвижной сетки с переменной скоростью (28 июня и 28 декабря).

Другой способ проверки правильности преобразований Лоренца может быть основан на измерении длины стержня, перемещающегося с различными скоростями. Выше мы уже указали, что все материальные объекты, жестко закрепленные на земной поверхности, перемещаются в пространстве в различные календарные дни или даже в различные часы, с различными скоростями. Обусловлено это тем, что при суточном или годовом движениях Земли линейная скорость какой-либо точки на земной поверхности слагается с линейной скоростью галактики и линейной скоростью Солнца при его движении вокруг центра галактики. Либо происходит вычитание таких скоростей.

При учете суточного движения максимально возможное различие в скоростях может составить 1 км/сек (2 раза по 0,5 км/сек). 0,5 км/сек — линейная скорость точки Земли на экваторе. При учете годового движения максимально возможное различие в скоростях составит — 60 км/сек (два раза по 30 км/сек). Правда, таких максимальных скоростей и различий скоростей в различные календарные дни и часы вряд ли удастся достичь, но все же на сокращение стержня по Лоренцу мы вправе рассчитывать. Действительно, если даже различие в скоростях составит — 10 км/сек, то сокращение по Лоренцу четырех километрового стержня (плеча интерферометра обсерватории LIGO) составит — 0,00002 мм.

Такой интерферометр является по своей сути интерферометром Майкельсона, состоящим из двух плеч (две трубы, замурованные в бетон, внутри которых, в глубочайшем вакууме, распространяются лучи лазера). Длина каждой из бетонных труб — 4 км. Создавали LIGO для обнаружения гравитационных волн.

По замыслу изобретателей такого интерферометра, если гравитационная волна пробежит по одному из плеч такого интерферометра, то, якобы, произойдет удлинение этого плеча (второе плечо, которое расположено перпендикулярно первому, останется без изменения). В результате, изменится интерферометрическая картина, и, тогда зафиксируют приход гравитационной волны. Чувствительность такого устройства грандиозна. Если любое из плеч удлинится хотя бы на одну тысячную диаметра протона, то устройство зафиксирует такое удлинение.

Давайте любое из таких плеч представим себе в качестве удлиняющегося (или укорачивающегося) стержня, при сокращении по Лоренцу, в различные календарные дни (при годовом перемещении Земли) или в различные часы (при суточном вращении Земли). Напомним, что различие в скоростях перемещения такого стержня в мировом пространстве составит десятки км/сек при годовом движении Земли и сотни м/сек при суточном движении Земли. В результате такой стержень будет удлиняться (или укорачиваться) вследствие сокращения по Лоренцу на очень даже приличную величину. На много большую, чем одна тысячная диаметра протона.

А что происходит на практике? Об этом лучше всего поинтересоваться у работников интерферометра LIGO. Может так оказаться, что такие работники уже доказали несостоятельность преобразований Лоренца или специальной теории относительности. Но при этом они не догадываются о таких своих доказательствах. То есть, надо думать, им не пришлось наблюдать сезонные и суточные удлинения или укорочения плеч их интерферометра LIGO.

Что касается гравитационных волн, то на наш взгляд, гравитационные волны — это такая же ошибочная придумка, как специальная и общая теории относительности. Работники (исследователи) обсерватории LIGO утверждают, что им удалось зафиксировать приход гравитационных волн. Не знаем, не знаем.

Если на расстоянии 10 км от обсерватории LIGO прогудит автомобиль, то такой гудок для обсерватории хуже урагана, хуже землетрясения. Вибрации плеч интерферометра от такого автомобильного гудка просто грандиозны. Настолько высока чувствительность обсерватории LIGO. Так что остается только гадать, что там было зафиксировано: гравитационные волны, незначительное землетрясение в окрестностях Японии или топот стада буйволов в Африке.

10.3. Определение скорости галактики с помощью обсерватории LIGO

На создание обсерватории LIGO были потрачены сотни миллионов, если не миллиарды долларов. Хочется, чтобы такие траты имели более значительную обусловленность. Для чего предлагаем задействовать обсерваторию LIGO для определения суммарной скорости перемещения нашей галактики в мировом пространстве и линейной скорости перемещения Солнца вокруг центра галактики. При этом мы должны помнить о том, что LIGO состоит из двух обсерваторий: в Ливингстоне (штат Луизиана) и в Хэнфорде (штат Вашингтон), удаленных друг от друга на 3002 километра. По замыслу авторов LIGO, этот факт, дескать, позволит определить направление на источник гравитационных волн. Ясно, что все четыре плеча таких двух обсерваторий не лежат в одной плоскости. Из-за сферичности Земли.

Четыре плеча обеих обсерваторий образуют в пространстве неизменную объемную конфигурацию. Однако она, перемещается в пространстве (из-за суточного и годового движений Земли). Такие движения Земли приведут к тому, что проекции неподвижного в пространстве суммарного вектора скорости галактики и Солнца вокруг галактики, а также линейные скорости суточного и годового движений Земли, на четыре плеча обеих обсерваторий, будут постоянно меняться. Но, при этом, представляется возможным, по таким проекциям построить пространственный суммарный вектор скорости и по направлению и по модулю.

Сложность состоит в том, чтобы в процессе измерений сохранить постоянной пространственную объемную конфигурацию из четырех плеч обеих обсерваторий. Если замеры производить сначала на одной обсерватории, а затем на другой, то из-за вращения Земли, и конечной жесткости измерительной конфигурации четырех плеч обсерваторий, конфигурация измерителя будет претерпевать изменения.

Замеры необходимо производить одновременно на всех четырех, разнесенных в пространстве, плечах обеих обсерваторий. Достичь этого возможно предварительной синхронизацией всех, задействованных в измерениях, часов.

Итак, методика определения искомого суммарного вектора скорости (по направлению и модулю) с помощью обеих обсерваторий LIGO, выглядит следующим образом. Собираем в одном месте 8 цезиевых часов. По двое часов на каждое плечо. Синхронизируем их, то есть выставляем на них одинаковую точку отсчета времени (одинаковый ноль). Размещаем часы на четырех плечах двух обсерваторий. Причем, на каждом плече, одни часы совмещаем с источником лазерного излучения, а вторые часы устанавливаем в конце четырех — километрового плеча, и совмещаем их (часы) с приемником лазерного излучения.

Определяем договорное время начала измерений. Договорное время — это любые, но одинаковые показания времени на всех 8 часах. В такое договорное время запускаем на всех четырех плечах лазерные импульсы и фиксируем показание часов на всех четырех плечах. Ясно, что такие четыре показания времени должны быть абсолютно одинаковы.

Ждем, пока четыре лазерных импульса в каждом плече достигнут своих приемников и в моменты их достижения, фиксируем показания часов, которые в каждом плече совмещены с приемниками лазерных импульсов. Вычисляем раздельно времена пролета лазерных импульсов в каждом из четырех плеч двух обсерваторий. Такие времена отражают проекции искомого суммарного вектора скорости.

Методами векторной математики, по таким проекциям, определяем искомый суммарный вектор скорости (по направлению и по модулю). При этом, заблаговременно, методами сферической тригонометрии, рассчитываем пространственные параметры объемной конфигурации, состоящей из четырех плеч обеих обсерваторий. Исходными данными, при этом, являются широта и долгота обеих обсерваторий, расстояние между ними (3002 км), допущение о сферичности (сфероид Красовского) Земли, ориентация в пространстве всех четырех плеч обеих обсерваторий. Поскольку все четыре плеча не лежат в одной плоскости, то для определения искомого суммарного вектора всех скоростей, достаточно одного одновременного замера на всех четырех плечах.

Мы получаем мгновенный суммарный вектор всех скоростей, с которыми перемещается наша объемная конфигурация из четырех плеч обсерваторий. Чтобы получить годовой график изменения такого суммарного вектора, необходимо хотя бы раз в сутки производить такие измерения. В результате за год получим 365 точек, по которым можно построить годовой график изменения суммарного вектора скорости. Постоянная составляющая на таком графике будет отображать суммарный вектор перемещения галактики и Солнца вокруг центра галактики (практически неизменная в течение 10 лет).

Переменная составляющая на таком графике (синусоида) отобразит вектор скорости годового движения Земли. Разность в амплитуде (между максимальным и минимальным значениями такой синусоиды) позволит нам рассчитать по Лоренцу сокращение в длине нашего стержня — четырех километрового плеча обсерватории. Поскольку такой стержень будет перемещаться в мировом пространстве с переменной, но известной нам, скоростью.

Вместе с тем, определить искомый вектор скорости возможно и по двум плечам одной обсерватории. Но для этого необходимо произвести несколько замеров, то есть, как бы просканировать искомый вектор скорости проекциями такого вектора на два плеча одной обсерватории.

Для достоверности целесообразно построить искомый вектор скорости различными способами. И с помощью четырех плеч, и с помощью двух плеч (причем на каждой обсерватории). Результаты таких определений суммарного вектора скорости галактики и Солнца вокруг центра галактики, должны быть абсолютно идентичными. Что укажет на правильность наших рассуждений.

Итак, какая польза от проверки предложенных нами идей с помощью обсерваторий LIGO?

Во-первых, это практика на супер точном, супер чувствительном устройстве. А практика — это критерий истины.

Во-вторых, в случае положительного результата, после такой практической проверки, мы можем назвать истинными новые знания. Какие знания?

Это то, что абсолютная система отсчета (неподвижная сетка) имеет право на существование.

Мы получим право (вопреки убеждениям Галилео Галилея и других) утверждать, что состояние покоя и инерциального движения различимы в так называемой инерциальной системе отсчета.

Мы сможем, находясь внутри галактики, измерить вектор скорости движения галактики и вращения Солнца вокруг центра галактики.

Кроме того, опираясь на устройство LIGO, представляется возможным доказать несостоятельность преобразований Лоренца, и как следствие, несостоятельность специальной теории относительности.

Выше мы рассчитали, что, если разность между максимальным и минимальным значениями амплитуды суммарного вектора скорости (из-за годовой составляющей скорости) составит — 10 км/сек, то удлинение (или укорочение) такого стержня, как четырех километровое плечо обсерватории, составит — 0,00002 мм. Что на десятки порядков (в триллионы раз) выше одной тысячной диаметра протона.

Интерферометр LIGO обязательно зафиксирует такое удлинение плеча обсерватории LIGO. В реальности, перепад между максимальным и минимальным значениями амплитуды суммарного вектора может составить — 60 км/сек. Все зависит от того, как расположены в пространстве вектор скорости годового движения Земли и вектор скорости движения галактики. И, если до сих пор в обсерватории LIGO, удлинение Лоренца не зафиксировано, то такого удлинения не существует в природе. На наш взгляд, это очень важные для науки новые знания. Так что призываем исследователей LIGO принять участие в практической проверке таких новых знаний. Естественно, с участием авторов высказанных идей (авторами данной книги). На наш взгляд, такие, подтвержденные практикой, новые знания, достойны совместного поощрения в Нобелевском Комитете.

Современная космология бездоказательно утверждает, что наша вселенная ускоренно расширяется. Смущает слово “ускоренно”. Означает ли это слово, что, например, галактика Млечный путь перемещается в пространстве с ускорением? У нас появляется возможность проверить это. Если, окажется, что на графике (рис. 9.1.), вектор скорости Vгс, безупречно параллелен временной оси абсцисс, то это значит, что наша галактика перемещается с постоянной скоростью и на нее не действует темная энергия, которая, якобы, придает ей ускорение. При этом, само существование темной энергии будет поставлено под сомнение. Если же, с течением времени, мы увидим некий угол наклона вектора скорости Vгс к оси абсцисс, то это будет означать, что наша галактика движется с ускорением или замедлением (в зависимости от того, куда наклонен вектор Vгс — от оси абсцисс или в сторону оси абсцисс). Тогда нужно будет искать причину такого ускорения или замедления.

10.4. Метод параллакса

Астрономы всегда искали способы определить расстояние до той или иной звезды или галактики. Таких способов, которые не вызывают сомнение, не так уж много. Один из таких методов основан на измерении яркости: в качестве эталона яркости выбирают что-то неизменное, например, яркость Солнца или яркость сверхновой типа А (взрыв белого карлика, после того, как он перекачает в себя материю из соседней звезды-двойника). Известно, что яркость уменьшается с квадратом расстояния. Еще в 17 веке Христиан Гюйгенс (1629–1695), по яркости захотел вычислить расстояние до самой яркой звезды — Сириуса. Затем, вычисления Гюйгенса уточнил Ньютон. Но оба они ошиблись в определении расстояния до Сириуса, Ньютон — в два раза, Гюйгенс — в 50 раз.

Другим методом определения расстояния, который также не вызывает сомнения, является метод параллакса. Параллакс — это угол, который образуется двумя прямыми линиями, исходящими из далекой звезды. При этом, конец, одной из этих линий должен пересечь центр Земли, а, конец другой линии — пересечь центр Солнца. Кроме того, необходимо, чтобы треугольник, который состоит из упомянутых двух отрезков (соединяющих звезду с Землей и Солнцем), а также из третьего отрезка, соединяющего Солнце с Землей, был прямоугольным. Причем прямой угол такого треугольника должен лежать внутри Солнца, то есть вершина прямого угла должна совпадать с центром Солнца.

Другими словами, параллакс — это угол, опирающейся на средний радиус (150 000 000 километров) траектории Земли при ее годовом движении. Если такой радиус из какой-нибудь звезды виден под углом в одну угловую секунду, то расстояние до такой звезды будет равно — 3,26 световых года. Такое расстояние называют парсеком. Ближайшая к Земле звезда — Альфа Центавра, которая включает в себя три звезды: Альфа Центавра-А, Альфа Центавра-Б и красного карлика — Проксима Центавра, находится от Земли на расстоянии 4,4 световых лет. Поскольку эти три звезды друг от друга находятся на незначительном расстоянии, то все три звезды с Земли видятся одной звездой. Параллакс Альфа Центавры около одной угловой секунды. Сегодня спутник (типа Гиппарх), предназначенный для наблюдений за параллаксом с высокой точностью, позволяет измерить расстояние до звезды, отстоящей от Земли на удалении в 1000 световых лет. Но это предел для метода наблюдений за параллаксом. Потому что измеряемые углы (параллаксы) настолько малы.

Напомним, что диаметр нашей галактики 100 000 световых лет, а расстояние до Андромеды — 2,5 миллиона световых лет. Так что, существующий метод параллакса можно применить к ограниченной когорте близ лежащих звезд. Однако, если мы найдем способ, при котором окажется возможным опираться при наблюдении за параллаксом на расстояние, большее 150 млн. километров (расстояние от Земли до Солнца), то возможности метода наблюдений за параллаксом резко возрастут. Наши предложения представлены на рис. 10.1.

Рис. 10.1

где: А — звезда, параллакс P которой необходимо определить;

Vгс — суммарный вектор скорости перемещения галактики и Солнца;

альфа — угол между направлением на звезду и вектором Vгс, измеренный в начальный момент (точка В) временного отрезка Т;

бета — угол между направлением на звезду и вектором Vгс, измеренный в конце (точка С) временного отрезка Т.

В нашем методе измерения параллакса, мы считаем, что направление вектора Vгс неизменно в пространстве. Наша галактика движется таким образом, что вектор Vгс находится на одной линии. Это следует из всех наших предыдущих рассуждений. Следовательно, отрезок ВС из треугольника АВС находится на одной линии с вектором Vгс. Из треугольника АВС видно, что параллакс P можно определить следующим образом:

P = 180 — (альфа + (180 — бета)) = бета — альфа; (10.1).

Если принять, что Т = 1 год (31 536 000 сек); Vгс = 1000 км/сек., то узнаем, что расстояние, которое преодолеет наша галактика в пространстве (отрезок ВС на рис), будет равно: 31 536 000 сек * 1000 км/сек = 31 536 000 000 километров. Эта цифра более чем в 200 раз превышает расстояние между Солнцем и Землей (150 млн. километров). Следовательно, представляется возможным измерять параллакс звезд, отстоящих от Земли на расстоянии 200 000 световых лет.

Если принять, что параметр Т = 15 лет, то представится возможным за 15 лет измерить параллакс звезд, отстоящих от Земли на расстоянии 3 000 000 световых лет, что позволит уточнить расстояние до всех звезд галактики Андромеда. При условии, что вектор Vгс перпендикулярен (или близок к перпендикулярному) направлению на Андромеду. Если окажется, что направление на Андромеду и вектор Vгс находятся на одной линии, то мы не сможем измерить расстояние до всех звезд галактики Андромеда. Допускается, чтобы угол альфа в треугольнике АВС был тупым. Но насколько — нужно считать.

К сожалению, мы таким методом не сможем уточнить расстояние до звезд нашей галактики, поскольку ее звезды перемещаются в пространстве вместе (синхронно) с галактикой.

10.5. Метод звездной аберрации

Может наблюдаться при следующем аналогичном явлении. При езде на автомобиле, мы видим, что близлежащие к нам телеграфные столбы проносятся мимо нас с большой скоростью. На фоне далеко отстоящих от нас объектов (вершин гор, зданий и тому подобное), которые проплывают мимо нас замедленно. Если этот эффект распространить на звезды, то окажется, что близко расположенные к нам звезды, при годовом перемещении Земли, как-бы совершают годовые колебательные движения на фоне слишком удаленных звезд.

Зная расстояние, проходимое Землей за год в диаметрально противоположных направлениях, скорость перемещения Земли, и, измеряя скорость и амплитуду таких колебаний, можно определить расстояние до звезды. Скорость годового перемещения Земли — 30 км/сек. Скорость перемещения галактики — приблизительно 1000 км/сек. Зная точное значение величины вектора скорости галактики, и, производя соответствующие измерения относительного перемещения близлежащих звезд, на фоне удаленных звезд, можно расширить возможности метода звездной аберрации.

В целом, можно сказать, что польза от предложенного просматривается.

Оглавление

Купить книгу

Приведённый ознакомительный фрагмент книги «Необычные размышления о…» предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.

Купить и скачать полную версию книги в форматах FB2, ePub, MOBI, TXT, HTML, RTF и других

Вам также может быть интересно

а б в г д е ё ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ э ю я