ТЕОРИЯ УСТРОЙСТВА СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ
Эта статья представляет собой индивидуальное экспериментальное исследование, в котором наблюдательные данные по солнечной системе взяты из Интернета, а теории - из электронных энциклопедий. Цель работы состоит в поиске теорий способных объяснить устройство солнечной системы на современном уровне знаний. На сегодняшний день известны все планеты солнечной системы, параметры которых вычислены и измерены с высокой степенью точности. В подходах к описанию солнечной системы обычно применяются либо механистические модели, в которых «тело» движется в «прострaнcтве», либо квантовые модели, построенные на основе аксиом.
Уравнения Дж. Максвелла изменили понимание природы взаимодействия. В терминологию физики вошло понятие «зарядов», которые взаимодействуют между собой носителями «поля» - волнами, распространяющимися с конечной скоростью. Дальнейшее развитие физики пошло в направлении исследования фотонов, атома, а с открытием Л. де Бройлем дуализма волна-частица сразу перескочило на квантовые явления, не разобравшись в природе дуализма. Можно переписать уравнения Дж. Максвелла, заменив в них электромагнитные обозначения гравитационными, но им следует придать физический смысл и найти экспериментальное подтверждение, чтобы новая теория начала реально описывать наблюдения. Эксперименты по измерению «магнитной» гравитационной константы проводились, но на основе механистических взглядов и к изменению нашего понимания природы не привели.
Если в качестве модели гравитационного взаимодействия принять взгляды Дж. Максвелла, то получим, что космические тела (в данном случае гравитационные заряды) действуют друг на друга с конечной скоростью носителем взаимодействия - гравитонами. Так как планеты движутся по круговым орбитам (движение с ускорением), то (аналогично атому) необходимо постулировать «квантовость» солнечной системы, то есть невозможность излучать космическими телами свободные гравитоны. Решения стационарного уравнения Э. Шрёдингера предусматривают квантование энергетических уровней (n), момента импульса (ℓ) и проекции момента (m). Воспользуемся данными табл. 1 и представим их зависимостью угла наклона экватора планеты к плоскости её орбиты (столбец 6) от квантового числа k (столбец 3) (рис. 1). Квантовое число k отличается от квантовых чисел атома и получено следующим образом:
- Юпитер находится в основном энергетическом состоянии солнечной системы: n = 1, ℓ = n - 1 = 0, m = 2∙ℓ + 1 = 1. Следовательно, в этом состоянии находится одна планета с наклоном экватора к плоскости орбиты - 0°. Число k = n∙m = 1.
- В следующем энергетическом состоянии n = 2, ℓ = n - 1 = 1 находится
m = 2∙ℓ + 1 = 3 планеты с наклоном экватора: Сатурн - 30° (m = 1), Уран - 90° (m = 2), Нептун - 150° (m = 3) (поэтому спутник движется против вращения планеты). Число k принимает значения:
Сатурн - k = n∙m = 2∙1 = 2, Уран - k = n∙m = 2∙2 = 4, Нептун - k = n∙m = 2∙3 = 6 (см. табл. 1).
Таблица 1
Сравнение с расчётом данных средних радиусов орбит и наклонов экватора всех планет солнечной системы и Плутона
Наблюдение R, |
k |
Расчёт R, |
Ошибка ΔR, |
Наклон экватора, град |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Меркурий |
57,9 |
1/13 |
56,6 |
-1,3 |
0,01 |
Венера |
108,2 |
1/7 |
105,1 |
-3,1 |
177,4 |
Земля |
149,6 |
1/5 |
147,2 |
-2,4 |
23,5 |
Марс |
227,9 |
1/3 |
245,3 |
17,4 |
25,2 |
Юпитер |
778,6 |
1 |
736,0 |
-42,6 |
3,1 |
Сатурн |
1433,5 |
2 |
1472,1 |
38,6 |
26,7 |
Уран |
2872,5 |
4 |
2944,2 |
71,7 |
97,8 |
Нептун |
4495,1 |
6 |
4416,2 |
-78,9 |
151,7 |
Плутон |
5870 |
8 |
5888,3 |
18,3 |
122,5 |
Рис. 1. Зависимость угла наклона экватора планет-гигантов к плоскости орбиты (точки) от числа k. Сплошная линия - регрессия
(R2 - коэффициент детерминации).
Теория - мелкий пунктир
Рис. 1 демонстрирует силу закона (коэффициент детерминации объясняет 99,5 % информации заложенной в исходных данных), но эмпирическая регрессия имеет небольшое систематическое отклонение. Возможно, это связано с тем, что плоскости орбит планет-гигантов имеют отклонения до нескольких градусов от плоскости эклиптики (связанной с Землей), но может объясняться и малой статистикой (всего 4 точки).
Планеты земной группы отделены от планет-гигантов поясом астероидов, явно отличаются от них по хаpaктеристикам и их суммарная масса в несколько раз меньше массы Урана или Нептуна. В этом случае можно предположить, что планеты земной группы находятся в области интерференции основной гравитационной волны Солнца (которая отвечает за орбиту Юпитера: λ0 = RЮ). Следовательно, радиусы орбит этих планет должны удовлетворять уравнению: Ri = k∙λ0 = λ0/(2∙ℓ + 1), здесь ℓ = 1, 2, ... - порядок интерференции. Соответствующие значения k для планет земной группы представлены в табл. 1 (столбец 3) из которых видно, что для Меркурия последовательность нарушена. Это можно объяснить тем, что в область периода гравитационной волны, удерживающей планету на орбите, попало несколько порядков интерференции ℓ = 4-8, например. Для того чтобы убедиться, что число k имеет силу закона, построим график зависимости средних радиусов орбит всех планет и Плутона табл. 1 (столбец 2) от числа k (столбец 3) (рис. 2).
Рис. 2. Зависимость среднего радиуса орбиты планеты (точки) от числа k. Регрессия проведена через начало координат
Для того чтобы понять физический смысл и вычислить численные хаpaктеристики носителя гравитационного взаимодействия - гравитона, воспользуемся смыслом уравнений Дж. Максвелла. По аналогии с формулой для скорости света запишем уравнение для скорости «распространения» гравитонов:
где GK - «магнитная» гравитационная константа и GN-K - существующая гравитационная константа Ньютона-Кавендиша. С учётом принятого здесь обозначения «магнитной» гравитационной константы длина волны гравитона основного энергетического состояния солнечной системы будет равна:
,
где M0 - масса Солнца. Поскольку Юпитер находится в основном энергетическом состоянии, то средний радиус его орбиты, скорость движения и период обращения вокруг Солнца равны соответствующим параметрам основного гравитона. Отсюда следует, что график пятен на Солнце (чисел Вольфа) объясняется излучением гравитонов Солнцем, а не влиянием на него Юпитера, например. Слово «распространяется» взято в кавычки, потому что физический смысл гравитона - это прострaнcтво, которое (как отмечалось выше) не может распространяться свободно в виде волны («кусок свободно летящего в прострaнcтве прострaнcтва» звучит как-то фантастически и непривычно). Аналогия гравитона с фотоном свидетельствует о том, что гравитационная волна состоит из двух взаимно перпендикулярных плоских волн. Если в одной из «ям» основной волны находится Солнце, то в другой «яме» Юпитер. Перпендикулярная часть гравитона в области планеты обеспечивает ей стабильное движение (и существование) благодаря равенству касательной скорости и скорости притяжения (а не только притяжения, которое обеспечивается законом Всемирного притяжения). Если рассмотреть «верхушку» волны на половине радиуса орбиты Юпитера, то перпендикулярная составляющая волны в этом случае обеспечивает стабильное существование распределённого материала, то есть пояса астероидов (и колец вокруг планет). Таким образом, закон Всемирного тяготения И. Ньютона (как и закон Кулона для электромагнитных уравнений) является только частью гравитационной теории поля по Дж. Максвеллу.
Сравним полученные результаты с правилом Тициуса-Боде.
В 1766 г. немецкий учёный И. Тициус фон Виттенберг предложил эмпирическую формулу, описывающую известные к тому времени средние радиусы орбит планет Солнечной системы от Меркурия до Сатурна (имелся лишь пропуск на месте пояса астероидов): Rn = 59,84 + 44,88∙2n, где Rn - средний радиус орбиты планеты в млн. км, n = - ∞, 0, 1, 2, 3, ... (см. табл. 2). В дальнейшем немецкий астроном И. Боде, восхищаясь правильностью в расстояниях планет, стал пропагандировать правило Тициуса. Теперь оно называется «правилом Тициуса-Боде». С открытием Урана, орбита которого достаточно точно легла на предсказанную последовательность, появился интерес к правилу Тициуса, и Боде призвал начать поиски недостающей планеты между Марсом и Юпитером (табл. 2, n = 3). В предсказанном месте была обнаружена Церера, что вызвало доверие астрономов к правилу. Никакого теоретического обоснования правило Тициуса-Боде на сегодняшний день не имеет, но косвенную пользу науке принесло благодаря открытию Цереры и Урана.
Таблица 2
Сравнение расчётных значений средних радиусов орбит планет по правилу Тициуса-Боде с наблюдением
Планета |
n |
Радиус орбиты, млн. км |
||
Расчёт по правилу |
Наблюдение |
Ошибка |
||
Меркурий |
-∞ |
59,8 |
57,9 |
-1,9 |
Венера |
0 |
104,7 |
108,2 |
3,5 |
Земля |
1 |
149,6 |
149,6 |
0 |
Марс |
2 |
239,4 |
227,9 |
-11,5 |
Пояс астероидов |
3 |
418,9 |
368,0 |
-50,9 |
Юпитер |
4 |
777,9 |
778,6 |
0,7 |
Сатурн |
5 |
1496 |
1433,5 |
-62,5 |
Уран |
6 |
2932,2 |
2872,5 |
-59,7 |
Нептун |
выпадает |
4495,1 |
- |
|
Плутон |
7 |
5804,5 |
5870 |
65,5 |
С позиций устройства солнечной системы, данного в настоящей статье, правило Тициуса-Боде носит случайный хаpaктер и не является законом, так как оно:
- противоречит законам Кеплера и Ньютона (правило начинает отсчёт с орбиты Меркурия, а должно от Солнца в силу центрального действия гравитации);
- не объясняет орбиты Меркурия, Нептуна, и пояса астероидов (и колец вокруг планет).
Случайность правила Тициуса-Боде связана с рядом причин:
- правило получено для ограниченного количества планет, так как в то время были известны не все планеты;
- отношения средних радиусов орбит для пояса астероидов, Юпитера, Сатурна и Урана кратно 2 и имеет своё объяснение, предлагаемое в данной статье;
- для планет земной группы отношение средних радиусов орбит также близко 2, как результат интерференции;
- нормировка зависимости на средний радиус орбиты Земли без учёта различий планет-гигантов и планет земной группы.
Правило Тициуса-Боде следует рассматривать как эмпирическую математическую регрессию, построенную на ограниченном количестве точек. С момента своего открытия оно тpaктовалось с механистических взглядов на гравитацию. Оно не объясняет пояс астероидов (и колец планет), разницы параметров планет-гигантов и планет земной группы, прострaнcтво - как носитель гравитационного поля, волновые свойства прострaнcтва и другое.
В данной статье задача многих тел решается благодаря тому, что вокруг Солнца формируется предопределённый профиль прострaнcтва (зависит от массы космического тела), в котором существует строго определённая планетная система (в том числе по массам планет). Это отличается от формулировки по И. Ньютону, когда массы взаимодействующих тел произвольны, и ближе к формулировке И. Кеплера, когда имеется преобладающий центр тяготения. В данной статье предполагается (подробней рассмотрено в другой статье) строгая иерархия всех масс Вселенной (включая элементарные частицы), которая связана с константой структуры K = C/VG. Здесь C - скорость света в вакууме. По этой причине истинными спутниками Солнца являются планеты-гиганты, так как их массы кратны массе уровня ML = M0/K (масса Юпитера равна 22ML, Сатурна - 6ML, Урана и Нептуна по ML). Сумма масс всех планет земной группы должна быть меньше ML, так как они являются интерференцией основной гравитационной волны Солнца. Массы спутников планет подчиняются общему правилу иерархии масс, но расчёт их орбит и масс сложнее из-за интерференции гравитационных волн.
Носителем электромагнитного взаимодействия может быть квант - фотон, или электромагнитная волна. Аналогичные проявления можно наблюдать и в гравитации, и связаны они с понятием «спин». «Константу гравитационного излучения» k по аналогии с константой Планка запишем:
и вращение планеты:
где m - «спин».
Гравитационные «квантовые» числа k (см. табл. 1) и m («спин») отличаются от квантовых чисел принятых в квантовой механике, но они имеют место быть и в их физическом смысле ещё предстоит основательно разбираться.
Статья в формате PDF 506 KB...
23 04 2024 5:10:47
Статья в формате PDF 121 KB...
22 04 2024 7:43:32
Статья в формате PDF 181 KB...
21 04 2024 19:25:41
Статья в формате PDF 112 KB...
20 04 2024 22:14:40
19 04 2024 9:39:33
В работе на созданных молекулярно-генетических моделях выявлена ассоциация генотипа А2/А2 локуса TAG 1A гена рецептора дофамина второго типа крыс с повышенной аудиогенной чувствительностью и увеличением удельной площади базолатеральной группировки миндалевидного комплекса по сравнению с крысами А1/А1. ...
17 04 2024 10:25:27
Исследования мозговых механизмов пограничных нейрофизиологических расстройств находятся еще в начальной стадии. Следовательно, весьма продуктивно проведение исследование этой проблемы с применением математических методов в определении ценности диагностических тестов, выбора и оценки способов восстановления функций мозговых структур. ...
16 04 2024 11:58:24
Статья в формате PDF 135 KB...
15 04 2024 7:31:30
Статья в формате PDF 121 KB...
14 04 2024 14:21:56
Уровень жизни и социально-экономические условия жизни – важнейшие хаpaктеристики общества. Статья посвящена анализу дифференциации и динамике этих хаpaктеристик по муниципальным образованиям Саратовской области с использованием метода композиционного индекса. ...
13 04 2024 7:43:33
Статья в формате PDF 262 KB...
12 04 2024 7:59:26
Статья в формате PDF 274 KB...
11 04 2024 1:42:43
Статья в формате PDF 249 KB...
10 04 2024 14:35:57
Статья в формате PDF 392 KB...
09 04 2024 12:31:13
Статья в формате PDF 121 KB...
08 04 2024 6:47:33
Статья в формате PDF 504 KB...
07 04 2024 0:57:50
Статья в формате PDF 111 KB...
06 04 2024 12:26:18
Статья в формате PDF 141 KB...
05 04 2024 19:34:13
Статья в формате PDF 128 KB...
04 04 2024 1:30:54
Статья в формате PDF 254 KB...
03 04 2024 12:27:19
Статья в формате PDF 113 KB...
02 04 2024 12:47:36
В работе рассмотрены термодинамические аспекты люминесцентного газового анализа. Молекулы красителя, адсорбированные на поверхности пористого вещества или внедренные в полимерную пленку, рассматриваются как система невзаимодействующих частиц, погруженная в термостат. Для относительной интенсивности флюоресценции молекул красителя получена связь с основной термодинамической хаpaктеристикой термостата – энергией Гиббса. Определены термодинамические ограничения точности газового анализа. Показано, что оптимальной основой для люминесцентного анализатора является полимерная пленка с наименьшим значением поверхностного натяжения. ...
01 04 2024 11:18:48
Статья в формате PDF 263 KB...
31 03 2024 10:30:57
Статья в формате PDF 110 KB...
30 03 2024 14:38:25
29 03 2024 13:26:22
Статья в формате PDF 257 KB...
28 03 2024 3:32:58
Статья в формате PDF 124 KB...
27 03 2024 12:55:23
Статья в формате PDF 396 KB...
26 03 2024 10:38:56
Статья в формате PDF 277 KB...
25 03 2024 6:45:53
Статья в формате PDF 276 KB...
24 03 2024 14:56:25
Статья в формате PDF 315 KB...
23 03 2024 14:27:29
Статья в формате PDF 244 KB...
22 03 2024 1:52:23
Статья в формате PDF 115 KB...
20 03 2024 13:48:58
Статья в формате PDF 255 KB...
19 03 2024 7:47:13
Статья в формате PDF 111 KB...
16 03 2024 14:51:33
Статья в формате PDF 327 KB...
15 03 2024 14:47:39
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::