Որքա՞ն է ձգողականության ուժը: Ինչ է ձգողականությունը: Դիզայնը ձգողականության մեջ

Օբի-Վան Քենոբին ասաց, որ ուժը միավորում է գալակտիկան: Նույնը կարելի է ասել գրավիտացիայի մասին։ Փաստն այն է, որ գրավիտացիան մեզ թույլ է տալիս քայլել Երկրի վրա, Երկիրը պտտվել Արեգակի շուրջը, իսկ Արևը պտտվել մեր գալակտիկայի կենտրոնում գտնվող գերզանգվածային սև խոռոչի շուրջ: Ինչպե՞ս հասկանալ գրավիտացիան: Այս մասին - մեր հոդվածում:

Միանգամից ասենք, որ այստեղ չեք գտնի «Ի՞նչ է գրավիտացիան» հարցին միանշանակ ճիշտ պատասխան։ Որովհետև այն պարզապես գոյություն չունի: Ձգողականությունը ամենաառեղծվածային երեւույթներից մեկն է, որի շուրջ գիտնականները գլուխ են հանում և դեռևս չեն կարողանում ամբողջությամբ բացատրել դրա էությունը:

Կան բազմաթիվ վարկածներ ու կարծիքներ։ Կան մեկ տասնյակից ավելի գրավիտացիոն տեսություններ, այլընտրանքային և դասական: Մենք կդիտարկենք ամենահետաքրքիրը, տեղին և ժամանակակիցը:

ավելին ուզում օգտակար տեղեկատվությունիսկ թարմ նորություններ ամեն օր? Միացե՛ք մեզ հեռագրում։

Ձգողականությունը ֆիզիկական հիմնարար փոխազդեցություն է

Ֆիզիկայի մեջ կա 4 հիմնարար փոխազդեցություն. Նրանց շնորհիվ աշխարհն այնպիսին է, ինչպիսին կա։ Ձգողականությունը այդ ուժերից մեկն է:

Հիմնարար փոխազդեցություններ.

  • ձգողականություն;
  • էլեկտրամագնիսականություն;
  • ուժեղ փոխազդեցություն;
  • թույլ փոխազդեցություն.
Ձգողականությունը չորս հիմնարար ուժերից ամենաթույլն է:

Այս պահին գրավիտացիան նկարագրող ներկայիս տեսությունը GR է (ընդհանուր հարաբերականություն): Այն առաջարկվել է Ալբերտ Էյնշտեյնի կողմից 1915-1916 թթ.

Այնուամենայնիվ, մենք գիտենք, որ դեռ վաղ է խոսել վերջնական ճշմարտության մասին։ Ի վերջո, ֆիզիկայի հարաբերականության ընդհանուր տեսության հայտնվելուց մի քանի դար առաջ, Նյուտոնի տեսությունը, որը զգալիորեն ընդլայնվել էր, գերակշռում էր գրավիտացիոն ուժը նկարագրելու համար:

Այս պահին անհնար է բացատրել և նկարագրել գրավիտացիայի հետ կապված բոլոր հարցերը հարաբերականության ընդհանուր տեսության շրջանակներում։

Մինչ Նյուտոնը լայնորեն հավատում էր, որ երկրի վրա ձգողականությունը և երկնային ձգողականությունը տարբեր բաներ են: Համարվում էր, որ մոլորակները շարժվում են երկրային, իդեալական օրենքներից տարբերվող իրենց սեփական օրենքներով։

Նյուտոնը հայտնաբերեց համընդհանուր ձգողության օրենքը 1667 թ. Իհարկե, այս օրենքը գոյություն է ունեցել նույնիսկ դինոզավրերի ժամանակ և շատ ավելի վաղ:

Հին փիլիսոփաները մտածում էին գրավիտացիայի գոյության մասին։ Գալիլեոն փորձնականորեն հաշվարկել է Երկրի վրա ազատ անկման արագացումը՝ պարզելով, որ դա նույնն է ցանկացած զանգվածի մարմինների համար։ Կեպլերը ուսումնասիրել է շարժման օրենքները երկնային մարմիններ.

Նյուտոնը կարողացավ ձևակերպել և ընդհանրացնել դիտարկումների արդյունքները։ Ահա թե ինչ է նա ստացել.

Երկու մարմիններ ձգվում են միմյանց նկատմամբ կոչվող ուժով գրավիտացիոն ուժկամ ձգողականության ուժը:

Մարմինների միջև ձգողական ուժի բանաձևը հետևյալն է.

G-ն գրավիտացիոն հաստատունն է, m-ը մարմինների զանգվածն է, r-ը մարմինների զանգվածի կենտրոնների միջև եղած հեռավորությունն է։

Ինչ ֆիզիկական իմաստգրավիտացիոն հաստատուն? Այն հավասար է այն ուժին, որով 1 կիլոգրամ քաշ ունեցող մարմինները գործում են միմյանց վրա՝ գտնվելով միմյանցից 1 մետր հեռավորության վրա։


Նյուտոնի տեսության համաձայն՝ յուրաքանչյուր առարկա ստեղծում է գրավիտացիոն դաշտ։ Նյուտոնի օրենքի ճշգրտությունը փորձարկվել է մեկ սանտիմետրից պակաս հեռավորությունների վրա: Իհարկե, փոքր զանգվածների համար այդ ուժերը չնչին են և կարող են անտեսվել։

Նյուտոնի բանաձևը կիրառելի է ինչպես դեպի արևը մոլորակների ձգման ուժը հաշվարկելու, այնպես էլ փոքր օբյեկտների համար։ Մենք ուղղակի չենք նկատում այն ​​ուժը, որով ձգվում են, ասենք, բիլիարդի սեղանի գնդերը։ Այնուամենայնիվ, այդ ուժը կա և կարելի է հաշվարկել։

Ներգրավման ուժը գործում է տիեզերքի ցանկացած մարմինների միջև: Դրա ազդեցությունը տարածվում է ցանկացած հեռավորության վրա:

Նյուտոնի համընդհանուր ձգողության օրենքը չի բացատրում ձգողականության ուժի բնույթը, այլ սահմանում է քանակական օրինաչափություններ։ Նյուտոնի տեսությունը չի հակասում հարաբերականության ընդհանուր տեսությանը։ Դա միանգամայն բավարար է Երկրի մասշտաբով գործնական խնդիրներ լուծելու և երկնային մարմինների շարժումը հաշվարկելու համար։

Ձգողականությունը հարաբերականության ընդհանուր տեսության մեջ

Չնայած այն հանգամանքին, որ Նյուտոնի տեսությունը բավականին կիրառելի է գործնականում, այն ունի մի շարք թերություններ. Համընդհանուր ձգողության օրենքը մաթեմատիկական նկարագրություն է, բայց չի տալիս պատկերացում իրերի հիմնական ֆիզիկական բնույթի մասին:

Ըստ Նյուտոնի՝ ձգողական ուժը գործում է ցանկացած հեռավորության վրա։ Եվ այն աշխատում է ակնթարթորեն: Հաշվի առնելով, որ աշխարհում ամենաարագ արագությունը լույսի արագությունն է, կա անհամապատասխանություն։ Ինչպե՞ս կարող է գրավիտացիան ակնթարթորեն գործել ցանկացած հեռավորության վրա, երբ լույսին անհրաժեշտ է ոչ թե մեկ ակնթարթ, այլ մի քանի վայրկյան կամ նույնիսկ տարիներ դրանք հաղթահարելու համար:

Հարաբերականության ընդհանուր տեսության շրջանակներում ձգողականությունը դիտվում է ոչ թե որպես մարմինների վրա ազդող ուժ, այլ որպես զանգվածի ազդեցության տակ տարածության և ժամանակի կորություն։ Այսպիսով, ձգողականությունը ուժի փոխազդեցություն չէ:


Ո՞րն է ձգողականության ազդեցությունը: Փորձենք նկարագրել այն՝ օգտագործելով անալոգիա:

Պատկերացրեք տարածությունը որպես առաձգական թերթ: Եթե ​​վրան թենիսի թեթև գնդակ դնեք, մակերեսը հարթ կմնա։ Բայց եթե գնդակի կողքին ծանր քաշ դնեք, այն մակերեսի վրա անցք կմղի, և գնդակը կսկսի գլորվել դեպի մեծ և ծանր քաշը: Սա «գրավիտացիա» է։

Իմիջայլոց! Մեր ընթերցողների համար այժմ գործում է 10% զեղչ

Գրավիտացիոն ալիքների հայտնաբերում

Գրավիտացիոն ալիքները Ալբերտ Էյնշտեյնը կանխատեսել էր դեռևս 1916 թվականին, բայց դրանք հայտնաբերվեցին միայն հարյուր տարի անց՝ 2015 թվականին։

Ի՞նչ են գրավիտացիոն ալիքները: Կրկին անալոգիա անենք. Եթե ​​քարը հանգիստ ջրի մեջ գցեք, ջրի երեսին շրջաններ կանցնեն նրա անկման վայրից։ Գրավիտացիոն ալիքները նույն ալիքներն են, շեղումները: Միայն ոչ թե ջրի, այլ համաշխարհային տարածություն-ժամանակի վրա։

Ջրի փոխարեն՝ տարածություն-ժամանակ, իսկ քարի փոխարեն ասենք՝ սեւ անցք։ Զանգվածի ցանկացած արագացված շարժում առաջացնում է գրավիտացիոն ալիք: Եթե ​​մարմինները գտնվում են ազատ անկման վիճակում, նրանց միջև հեռավորությունը կփոխվի, երբ անցնի գրավիտացիոն ալիքը։


Քանի որ ձգողականությունը շատ թույլ ուժ է, գրավիտացիոն ալիքների հայտնաբերումը կապված է մեծ տեխնիկական դժվարությունների հետ: Ժամանակակից տեխնոլոգիաներհնարավորություն տվեց հայտնաբերել գրավիտացիոն ալիքների պոռթկում միայն գերզանգվածային աղբյուրներից։

Գրավիտացիոն ալիք գրանցելու համար հարմար իրադարձություն է սև անցքերի միաձուլումը։ Ցավոք, թե բարեբախտաբար, դա տեղի է ունենում բավականին հազվադեպ: Այնուամենայնիվ, գիտնականներին հաջողվեց գրանցել մի ալիք, որը բառացիորեն գլորվեց Տիեզերքի տարածության միջով:

Գրավիտացիոն ալիքները գրանցելու համար կառուցվել է 4 կիլոմետր տրամագծով դետեկտոր։ Ալիքի անցման ժամանակ արձանագրվել են վակուումային կախոցների վրա հայելիների տատանումներ և դրանցից արտացոլվող լույսի միջամտությունը։

Գրավիտացիոն ալիքները հաստատեցին հարաբերականության ընդհանուր տեսության վավերականությունը։

Ձգողականություն և տարրական մասնիկներ

Ստանդարտ մոդելում որոշակի տարրական մասնիկներ պատասխանատու են յուրաքանչյուր փոխազդեցության համար: Կարելի է ասել, որ մասնիկները փոխազդեցությունների կրողներ են։

Գրավիտոնը պատասխանատու է գրավիտացիայի համար՝ հիպոթետիկ զանգված չունեցող մասնիկ էներգիայով: Ի դեպ, մեր առանձին նյութում ավելին կարդացեք Հիգսի բոզոնի և մեծ աղմուկ հանած այլ տարրական մասնիկների մասին։

Վերջապես, ահա մի քանի հետաքրքիր փաստեր գրավիտացիայի մասին:

10 փաստ գրավիտացիայի մասին

  1. Երկրի ձգողության ուժը հաղթահարելու համար մարմինը պետք է ունենա 7,91 կմ/վ արագություն: Սա առաջինն է տիեզերական արագություն. Դա բավարար է մարմնի համար (օրինակ. տիեզերական զոնդ) շարժվել է մոլորակի շուրջը:
  2. Երկրի գրավիտացիոն դաշտից փախչելու համար տիեզերանավը պետք է ունենա առնվազն 11,2 կմ/վ արագություն։ Սա երկրորդ տիեզերական արագությունն է:
  3. Ամենաուժեղ ձգողականություն ունեցող օբյեկտները սև խոռոչներն են: Նրանց ձգողականությունն այնքան ուժեղ է, որ նույնիսկ լույս են գրավում (ֆոտոններ):
  4. Քվանտային մեխանիկայի ոչ մի հավասարման մեջ չես գտնի ձգողության ուժը: Փաստն այն է, որ երբ փորձում ես գրավիտացիան ներառել հավասարումների մեջ, դրանք կորցնում են իրենց արդիականությունը։ Սա ժամանակակից ֆիզիկայի ամենակարեւոր խնդիրներից մեկն է։
  5. Ձգողականություն բառը գալիս է լատիներեն «gravis» բառից, որը նշանակում է «ծանր»:
  6. Որքան մեծ է օբյեկտը, այնքան ուժեղ է ձգողականությունը: Եթե ​​Երկրի վրա 60 կիլոգրամ քաշ ունեցող մարդը կշռի Յուպիտերի վրա, ապա կշեռքը ցույց կտա 142 կիլոգրամ:
  7. ՆԱՍԱ-ի գիտնականները փորձում են մշակել գրավիտացիոն ճառագայթ, որը թույլ կտա օբյեկտները շարժվել առանց շփման՝ հաղթահարելով ձգողության ուժը։
  8. Ուղեծրում գտնվող տիեզերագնացները նույնպես զգում են գրավիտացիա: Ավելի կոնկրետ՝ միկրոգրավիտացիա։ Նրանք կարծես անվերջ ընկնում են նավի հետ միասին, որում գտնվում են։
  9. Ձգողականությունը միշտ ձգում է և երբեք չի վանում:
  10. Թենիսի գնդակի չափի սև անցքը քաշում է առարկաները նույն ուժով, ինչ մեր մոլորակը:

Այժմ դուք գիտեք ձգողականության սահմանումը և կարող եք ասել, թե ինչ բանաձև է օգտագործվում ձգողականության ուժը հաշվարկելու համար: Եթե ​​գիտության գրանիտը ձեզ ավելի ուժեղ է պահում, քան ձգողականությունը, դիմեք մեր ուսանողական ծառայությանը: Մենք կօգնենք ձեզ հեշտությամբ սովորել ամենածանր ծանրաբեռնվածության ներքո:

Չնայած այն հանգամանքին, որ գրավիտացիան տիեզերքի առարկաների միջև ամենաթույլ փոխազդեցությունն է, դրա նշանակությունը ֆիզիկայի և աստղագիտության մեջ հսկայական է, քանի որ այն ի վիճակի է ազդել ֆիզիկական օբյեկտների վրա տարածության ցանկացած հեռավորության վրա:

Եթե ​​աստղագիտության սիրահար եք, հավանաբար մտածել եք այն հարցի մասին, թե որն է գրավիտացիան կամ համընդհանուր ձգողության օրենքը: Ձգողականությունը ունիվերսալ հիմնարար փոխազդեցություն է Տիեզերքի բոլոր առարկաների միջև:

Ձգողության օրենքի բացահայտումը վերագրվում է անգլիացի հայտնի ֆիզիկոս Իսահակ Նյուտոնին։ Հավանաբար ձեզանից շատերը գիտեն հայտնի գիտնականի գլխին ընկած խնձորի պատմությունը։ Այնուամենայնիվ, եթե խորը նայեք պատմության մեջ, կարող եք տեսնել, որ գրավիտացիայի առկայության մասին մտածել են նրա դարաշրջանից շատ առաջ հնության փիլիսոփաների և գիտնականների կողմից, օրինակ՝ Էպիկուրը: Այնուամենայնիվ, Նյուտոնն էր, ով առաջինը նկարագրեց ֆիզիկական մարմինների գրավիտացիոն փոխազդեցությունը դասական մեխանիկայի շրջանակներում։ Նրա տեսությունը մշակել է մեկ այլ հայտնի գիտնական՝ Ալբերտ Էյնշտեյնը, ով իր հարաբերականության ընդհանուր տեսության մեջ ավելի ճշգրիտ նկարագրել է գրավիտացիայի ազդեցությունը տարածության վրա, ինչպես նաև դրա դերը տարածություն-ժամանակային շարունակականության մեջ։

Նյուտոնի ձգողության օրենքը ասում է, որ ուժը գրավիտացիոն գրավչությունհեռավորության վրա բաժանված երկու զանգվածի կետերի միջև հակադարձ համեմատական ​​է հեռավորության քառակուսուն և ուղիղ համեմատական ​​է երկու զանգվածներին: Ձգողության ուժը հեռահար է: Այսինքն՝ անկախ նրանից, թե զանգված ունեցող մարմինն ինչպես է շարժվում, ներս դասական մեխանիկանրա գրավիտացիոն ներուժը կախված կլինի զուտ տվյալ պահին այս օբյեկտի դիրքից: Որքան մեծ է օբյեկտի զանգվածը, այնքան մեծ է նրա գրավիտացիոն դաշտը, այնքան ավելի հզոր է նրա գրավիտացիոն ուժը: Նման տիեզերական օբյեկտները, ինչպիսիք են գալակտիկաները, աստղերը և մոլորակները, ունեն ձգողականության ամենամեծ ուժը և, համապատասխանաբար, բավականին ուժեղ գրավիտացիոն դաշտերը:

Ձգողականության դաշտեր

Երկրի գրավիտացիոն դաշտը

Գրավիտացիոն դաշտը այն հեռավորությունն է, որի ընթացքում տեղի է ունենում Տիեզերքի առարկաների միջև գրավիտացիոն փոխազդեցությունը: Որքան մեծ է օբյեկտի զանգվածը, այնքան ուժեղ է նրա գրավիտացիոն դաշտը, այնքան ավելի նկատելի է նրա ազդեցությունը որոշակի տարածության մեջ գտնվող այլ ֆիզիկական մարմինների վրա: Օբյեկտի գրավիտացիոն դաշտը պոտենցիալ է: Նախորդ հայտարարության էությունը կայանում է նրանում, որ եթե մտցնենք երկու մարմինների միջև ներգրավման պոտենցիալ էներգիան, ապա այն չի փոխվի վերջիններիս փակ ուրվագծով շարժվելուց հետո: Այստեղից ի հայտ է գալիս փակ շղթայում պոտենցիալ և կինետիկ էներգիայի գումարի պահպանման ևս մեկ հայտնի օրենքը։

Նյութական աշխարհում գրավիտացիոն դաշտը մեծ նշանակություն ունի։ Նրան տիրապետում են Տիեզերքի բոլոր նյութական առարկաները, որոնք ունեն զանգված: Գրավիտացիոն դաշտը կարող է ազդել ոչ միայն նյութի, այլև էներգիայի վրա։ Դա պայմանավորված է նման մեծ գրավիտացիոն դաշտերի ազդեցությամբ տիեզերական օբյեկտներ, ինչպես սև խոռոչները, քվազարները և գերզանգված աստղերը, ձևավորվում են արեգակնային համակարգեր, գալակտիկաներ և աստղագիտական ​​այլ կուտակումներ, որոնք բնութագրվում են տրամաբանական կառուցվածքով։

Վերջին գիտական ​​տվյալները ցույց են տալիս, որ Տիեզերքի ընդլայնման հայտնի էֆեկտը նույնպես հիմնված է գրավիտացիոն փոխազդեցության օրենքների վրա։ Մասնավորապես, Տիեզերքի ընդլայնմանը նպաստում են հզոր գրավիտացիոն դաշտերը՝ ինչպես փոքր, այնպես էլ նրա ամենամեծ օբյեկտները:

Գրավիտացիոն ճառագայթումը երկուական համակարգում

Գրավիտացիոն ճառագայթումը կամ գրավիտացիոն ալիքը տերմին է, որն առաջին անգամ ներմուծվել է ֆիզիկայի և տիեզերագիտության մեջ հայտնի գիտնական ԱլբերտԷյնշտեյնը։ Գրավիտացիոն ճառագայթումը ձգողականության տեսության մեջ առաջանում է փոփոխական արագացումով նյութական առարկաների շարժման արդյունքում։ Օբյեկտի արագացման ժամանակ գրավիտացիոն ալիքը, այսպես ասած, «պոկվում է» նրանից, ինչը հանգեցնում է շրջակա տարածության գրավիտացիոն դաշտի տատանումների։ Սա կոչվում է գրավիտացիոն ալիքի էֆեկտ։

Թեև գրավիտացիոն ալիքները կանխատեսվում են Էյնշտեյնի հարաբերականության ընդհանուր տեսության, ինչպես նաև գրավիտացիոն այլ տեսությունների կողմից, դրանք երբեք ուղղակիորեն չեն հայտնաբերվել: Սա առաջին հերթին պայմանավորված է նրանց ծայրահեղ փոքրությամբ: Այնուամենայնիվ, աստղագիտության մեջ կան հանգամանքներ, որոնք կարող են հաստատել այս ազդեցությունը: Այսպիսով, գրավիտացիոն ալիքի ազդեցությունը կարելի է դիտարկել երկուական աստղերի մոտեցման օրինակով։ Դիտարկումները հաստատում են, որ երկուական աստղերի մոտեցման արագությունը որոշ չափով կախված է այս տիեզերական օբյեկտների էներգիայի կորստից, որը ենթադրաբար ծախսվում է գրավիտացիոն ճառագայթման վրա։ Գիտնականները մոտ ապագայում կկարողանան հուսալիորեն հաստատել այս վարկածը նոր սերնդի Advanced LIGO և VIRGO աստղադիտակների օգնությամբ։

Ժամանակակից ֆիզիկայում մեխանիկայի երկու հասկացություն կա՝ դասական և քվանտ։ Քվանտային մեխանիկա ստացվել է համեմատաբար վերջերս և սկզբունքորեն տարբերվում է դասական մեխանիկայից: Քվանտային մեխանիկայի մեջ առարկաները (քվանտները) չունեն որոշակի դիրքեր և արագություններ, այստեղ ամեն ինչ հիմնված է հավանականության վրա։ Այսինքն՝ օբյեկտը կարող է որոշակի տեղ զբաղեցնել տարածության մեջ ժամանակի որոշակի կետում։ Անհնար է հուսալիորեն որոշել, թե նա ուր կտեղափոխվի հաջորդը, բայց միայն մեծ հավանականությամբ։

Գրավիտացիայի հետաքրքիր ազդեցությունն այն է, որ այն կարող է թեքել տարածություն-ժամանակային շարունակականությունը: Էյնշտեյնի տեսությունն ասում է, որ էներգիայի կամ որևէ նյութական նյութի շուրջ տարածության մեջ տարածություն-ժամանակը կոր է: Համապատասխանաբար փոխվում է մասնիկների հետագիծը, որոնք ընկնում են այս նյութի գրավիտացիոն դաշտի ազդեցության տակ, ինչը հնարավորություն է տալիս հավանականության բարձր աստիճանով կանխատեսել դրանց շարժման հետագիծը։

Ձգողականության տեսություններ

Այսօր գիտնականները գիտեն ձգողականության ավելի քան մեկ տասնյակ տարբեր տեսություններ: Դրանք բաժանվում են դասական և այլընտրանքային տեսությունների։ Մեծ մասը հայտնի ներկայացուցիչԱռաջինը Իսահակ Նյուտոնի ձգողության դասական տեսությունն է, որը հորինել է բրիտանացի հայտնի ֆիզիկոսը դեռ 1666 թվականին։ Դրա էությունը կայանում է նրանում, որ մեխանիկայի մեջ զանգվածային մարմինն իր շուրջը ստեղծում է գրավիտացիոն դաշտ, որն ավելի փոքր առարկաներ է ձգում դեպի իրեն: Իր հերթին, վերջիններս նույնպես ունեն գրավիտացիոն դաշտ, ինչպես Տիեզերքի ցանկացած այլ նյութական օբյեկտ։

Ձգողության հաջորդ հայտնի տեսությունը հորինել է աշխարհահռչակ գերմանացի գիտնական Ալբերտ Էյնշտեյնը 20-րդ դարի սկզբին։ Էյնշտեյնին հաջողվեց ավելի ճշգրիտ նկարագրել գրավիտացիան որպես երևույթ, ինչպես նաև բացատրել դրա գործողությունը ոչ միայն դասական մեխանիկայի, այլև քվանտային աշխարհ. Նրա հարաբերականության ընդհանուր տեսությունը նկարագրում է այնպիսի ուժի կարողությունը, ինչպիսին է գրավիտացիան՝ ազդելու տարածություն-ժամանակային շարունակականության վրա, ինչպես նաև տարրական մասնիկների հետագիծը տարածության մեջ։

Ձգողության այլընտրանքային տեսություններից, թերեւս, ամենաշատ ուշադրությանն է արժանի հարաբերականության տեսությունը, որը հորինել է մեր հայրենակից, հայտնի ֆիզիկոս Ա.Ա. Լոգունովը։ Ի տարբերություն Էյնշտեյնի, Լոգունովը պնդում էր, որ գրավիտացիան երկրաչափական չէ, այլ իրական, բավականին ուժեղ ֆիզիկական ուժային դաշտ: Ձգողության այլընտրանքային տեսություններից հայտնի են նաև սկալյար, բիմետրիկ, քվազիգծային և այլն։

  1. Մարդկանց համար, ովքեր եղել են տիեզերքում և վերադարձել Երկիր, սկզբում բավականին դժվար է ընտելանալ մեր մոլորակի գրավիտացիոն ազդեցության ուժին։ Երբեմն դա տեւում է մի քանի շաբաթ:
  2. Ապացուցված է, որ անկշիռ վիճակում գտնվող մարդու օրգանիզմը կարող է ամսական կորցնել ոսկրածուծի զանգվածի մինչև 1%-ը։
  3. Մոլորակներից Արեգակնային համակարգում ձգող ուժը ամենաքիչն ունի Մարսն, իսկ ամենամեծը՝ Յուպիտերը:
  4. Հայտնի սալմոնելա բակտերիաները, որոնք աղիքային հիվանդությունների պատճառ են հանդիսանում, իրենց ավելի ակտիվ են պահում անկշիռ վիճակում և կարող են շատ ավելի մեծ վնաս հասցնել մարդու օրգանիզմին։
  5. Տիեզերքի բոլոր հայտնի աստղագիտական ​​օբյեկտների մեջ սև խոռոչներն ունեն ամենամեծ գրավիտացիոն ուժը: Գոլֆի գնդակի չափ սև խոռոչը կարող է ունենալ նույն ձգողական ուժը, ինչ մեր ամբողջ մոլորակը:
  6. Երկրի վրա ձգողության ուժը նույնը չէ մեր մոլորակի բոլոր անկյուններում: Օրինակ, Կանադայի Հադսոն Բեյ շրջանում այն ​​ավելի ցածր է, քան երկրագնդի այլ շրջաններում։

Ո՞ր օրենքով եք ինձ կախաղան հանելու։
- Եվ մենք բոլորին կախում ենք մեկ օրենքով՝ համընդհանուր ձգողության օրենքով։

Ձգողության օրենքը

Ձգողության ֆենոմենը համընդհանուր ձգողության օրենքն է։ Երկու մարմիններ միմյանց վրա գործում են մի ուժով, որը հակադարձ համեմատական ​​է նրանց միջև տարածության քառակուսուն և ուղիղ համեմատական ​​է նրանց զանգվածների արտադրյալին։

Մաթեմատիկորեն մենք կարող ենք արտահայտել այս մեծ օրենքը բանաձևով


Տիեզերքում գրավիտացիան գործում է հսկայական հեռավորությունների վրա: Բայց Նյուտոնը պնդում էր, որ բոլոր առարկաները փոխադարձաբար ձգվում են: Ճի՞շտ է, որ ցանկացած երկու առարկա գրավում են միմյանց: Պարզապես պատկերացրեք, հայտնի է, որ Երկիրը ձեզ գրավում է աթոռին նստած։ Բայց երբևէ մտածե՞լ եք այն մասին, որ համակարգիչը և մկնիկը գրավում են միմյանց: Թե՞ մատիտ ու գրիչ սեղանին։ Այս դեպքում գրչի զանգվածը, մատիտի զանգվածը փոխարինում ենք բանաձևի մեջ, բաժանում նրանց միջև եղած հեռավորության քառակուսու վրա՝ հաշվի առնելով գրավիտացիոն հաստատունը, ստանում ենք նրանց փոխադարձ ձգողության ուժը։ Բայց, այն այնքան փոքր է դուրս գալու (գրիչի ու մատիտի փոքր զանգվածների պատճառով), որ մենք չենք զգում նրա ներկայությունը։ Ուրիշ բան, երբ խոսքը վերաբերում է Երկրին և աթոռին, կամ Արևին և Երկրին: Զանգվածները նշանակալի են, ինչը նշանակում է, որ մենք արդեն կարող ենք գնահատել ուժի ազդեցությունը։

Եկեք մտածենք ազատ անկման արագացման մասին։ Սա ներգրավման օրենքի գործողությունն է: Ուժի ազդեցության տակ մարմինը փոխում է արագությունը, որքան դանդաղ է, այնքան մեծ է զանգվածը: Արդյունքում բոլոր մարմինները Երկիր են ընկնում նույն արագությամբ։

Ո՞րն է այս անտեսանելի եզակի ուժի պատճառը: Մինչ օրս գրավիտացիոն դաշտի գոյությունը հայտնի և ապացուցված է։ Դուք կարող եք ավելին իմանալ գրավիտացիոն դաշտի բնույթի մասին լրացուցիչ նյութԹեմաներ.

Մտածեք, թե ինչ է ձգողականությունը: որտեղի՞ց։ Ի՞նչ է այն ներկայացնում: Ի վերջո, չի կարող այնպես լինել, որ մոլորակը նայի Արեգակին, տեսնի, թե որքան է այն հեռացվել, այս օրենքի համաձայն հաշվարկի հեռավորության հակադարձ քառակուսին:

Ձգողության ուղղությունը

Երկու մարմին կա, ասենք A և B մարմինը: A մարմինը ձգում է B մարմինը: Այն ուժը, որով գործում է A մարմինը, սկսվում է B մարմնի վրա և ուղղված է դեպի A մարմինը: Այսինքն, այն «վերցնում» է B մարմինը և դեպի իրեն ձգում: . Բ մարմինը նույն բանն է «անում» Ա մարմնի հետ։



Յուրաքանչյուր մարմին ձգվում է Երկրի կողմից: Երկիրը «վերցնում» է մարմինը և քաշում դեպի իր կենտրոնը։ Ուստի այս ուժը միշտ ուղղահայաց դեպի ներքև կուղղվի, և այն կիրառվում է մարմնի ծանրության կենտրոնից, այն կոչվում է ձգողականություն։

Հիմնական բանը, որ պետք է հիշել

Երկրաբանական հետախուզման որոշ մեթոդներ, մակընթացությունների կանխատեսում և ներ վերջին ժամանակներըարհեստական ​​արբանյակների և միջմոլորակային կայանների շարժի հաշվարկը. Մոլորակների դիրքի վաղ հաշվարկ.

Կարո՞ղ ենք մենք ինքներս ստեղծել նման փորձ և չկռահել, թե մոլորակները, առարկաները ձգվում են:

Այսպիսի անմիջական փորձ արվեց Քեվենդիշ (Հենրի Քավենդիշ (1731-1810) - անգլիացի ֆիզիկոսև քիմիկոս)օգտագործելով նկարում ներկայացված սարքը: Գաղափարն այն էր, որ կվարցից շատ բարակ թելից երկու գնդիկներով ձող կախելն էր, որից հետո երկու խոշոր կապարե գնդիկներ բերել նրանց կողքին: Գնդիկների ձգողականությունը թեթևակի կպտտեցնի թելը, քանի որ սովորական առարկաների միջև ձգողական ուժերը շատ թույլ են: Նման գործիքի օգնությամբ Քևենդիշը կարողացավ ուղղակիորեն չափել երկու զանգվածների ուժը, հեռավորությունը և մեծությունը և, այդպիսով, որոշել. գրավիտացիոն հաստատուն Գ.

Տիեզերքում գրավիտացիոն դաշտը բնութագրող G գրավիտացիոն հաստատունի եզակի հայտնաբերումը հնարավորություն տվեց որոշել Երկրի, Արեգակի և այլ երկնային մարմինների զանգվածը։ Ուստի Քավենդիշն իր փորձն անվանեց «Երկիրը կշռելու»։

Հետաքրքիր է, որ ֆիզիկայի տարբեր օրենքներն ունեն որոշ ընդհանուր հատկանիշներ: Անդրադառնանք էլեկտրականության օրենքներին (Կուլոնի ուժ): Էլեկտրական ուժերը նույնպես հակադարձ համեմատական ​​են հեռավորության քառակուսու վրա, բայց արդեն լիցքերի միջև, և ակամա առաջանում է այն միտքը, որ այս օրինաչափությունը խոր իմաստ ունի։ Մինչ այժմ ոչ ոք չի կարողացել գրավիտացիան և էլեկտրականությունը ներկայացնել որպես նույն էության երկու տարբեր դրսեւորումներ։

Այստեղ ուժը նույնպես հակադարձ է տարբերվում՝ կախված հեռավորության քառակուսուց, սակայն էլեկտրական ուժերի և գրավիտացիոն ուժերի մեծության տարբերությունը ապշեցուցիչ է։ Փորձելով հաստատել ձգողականության և էլեկտրականության ընդհանուր բնույթը, մենք գտնում ենք, որ էլեկտրական ուժերի այնպիսի գերակայություն է գրավիտացիոն ուժերի նկատմամբ, որ դժվար է հավատալ, որ երկուսն էլ ունեն նույն աղբյուրը: Ինչպե՞ս կարող եք ասել, որ մեկը մյուսից ուժեղ է: Ի վերջո, ամեն ինչ կախված է նրանից, թե որն է զանգվածը և ինչ լիցք: Վիճելով այն մասին, թե որքան ուժեղ է գործում գրավիտացիան, դու իրավունք չունես ասելու. «Վերցնենք այսինչ չափի զանգվածը», քանի որ դու ինքդ ես ընտրում այն։ Բայց եթե վերցնենք այն, ինչ Բնությունն ինքն է առաջարկում մեզ (նրա սեփական թվերն ու չափումները, որոնք կապ չունեն մեր սանտիմետրերի, տարիների, մեր չափումների հետ), ապա կարող ենք համեմատել: Մենք կվերցնենք տարրական լիցքավորված մասնիկ, ինչպիսին, օրինակ, էլեկտրոնն է։ Երկու տարրական մասնիկ՝ երկու էլեկտրոն, էլեկտրական լիցքի շնորհիվ իրար են վանում իրենց միջև եղած հեռավորության քառակուսուն հակադարձ ուժով, և ձգողականության պատճառով կրկին դեպի միմյանց ձգվում են քառակուսու հետ հակադարձ համեմատական ​​ուժով։ հեռավորությունը.

Հարց. Որքա՞ն է գրավիտացիոն ուժի հարաբերակցությունը էլեկտրական ուժին: Գրավիտացիան կապված է էլեկտրական վանման հետ, քանի որ մեկը 42 զրո ունեցող թվի հետ է: Սա խորապես տարակուսելի է: Որտեղի՞ց կարող էր գալ այսքան մեծ թիվ։

Մարդիկ այս հսկայական գործոնը փնտրում են բնական այլ երևույթների մեջ։ Նրանք անցնում են ամեն տեսակի միջով մեծ թվեր, իսկ եթե մեծ թիվ է պետք, ինչո՞ւ չվերցնենք, ասենք, տիեզերքի տրամագծի հարաբերությունը պրոտոնի տրամագծին - զարմանալիորեն սա նույնպես 42 զրո ունեցող թիվ է։ Եվ ասում են՝ գուցե այս գործակիցը հավասար է պրոտոնի տրամագծի և տիեզերքի տրամագծի հարաբերությանը։ Սա հետաքրքիր միտք է, բայց քանի որ տիեզերքը աստիճանաբար ընդլայնվում է, ձգողականության հաստատունը նույնպես պետք է փոխվի: Չնայած այս վարկածը դեռ չի հերքվել, մենք դրա օգտին ոչ մի ապացույց չունենք։ Ընդհակառակը, որոշ ապացույցներ ցույց են տալիս, որ ձգողականության հաստատունն այս կերպ չի փոխվել։ Այս հսկայական թիվը մինչ օրս մնում է առեղծված:

Էյնշտեյնը ստիպված էր փոփոխել ձգողության օրենքները՝ հարաբերականության սկզբունքներին համապատասխան։ Այս սկզբունքներից առաջինն ասում է, որ x հեռավորությունը հնարավոր չէ հաղթահարել ակնթարթորեն, մինչդեռ Նյուտոնի տեսության համաձայն՝ ուժերը գործում են ակնթարթորեն։ Էյնշտեյնը ստիպված էր փոխել Նյուտոնի օրենքները։ Այս փոփոխությունները, ճշգրտումները շատ փոքր են։ Դրանցից մեկը սա է. քանի որ լույսը էներգիա ունի, էներգիան համարժեք է զանգվածին, և բոլոր զանգվածները ձգում են, լույսը նույնպես ձգում է և, հետևաբար, Արեգակի կողքով անցնելով, պետք է շեղվի։ Ահա թե ինչպես է դա իրականում տեղի ունենում. Ծանրության ուժը նույնպես փոքր-ինչ փոփոխված է Էյնշտեյնի տեսության մեջ։ Բայց ձգողականության օրենքի այս աննշան փոփոխությունը բավական է բացատրելու Մերկուրիի շարժման ակնհայտ անկանոնությունները:

Միկրոտիեզերքի ֆիզիկական երևույթները ենթակա են այլ օրենքների, քան մեծ մասշտաբների աշխարհի երևույթները: Հարց է առաջանում՝ ինչպե՞ս է իրեն դրսևորվում գրավիտացիան փոքր մասշտաբների աշխարհում։ Դրան կպատասխանի ձգողականության քվանտային տեսությունը։ Բայց քվանտային տեսությունձգողականություն դեռ չկա. Մարդիկ դեռ այնքան էլ հաջող չեն ստեղծել ձգողականության տեսություն, որը լիովին համապատասխանում է քվանտային մեխանիկական սկզբունքներին և անորոշության սկզբունքին:

Ես որոշեցի իմ հնարավորությունների և կարողությունների սահմաններում ավելի մանրամասն կենտրոնանալ լուսավորության վրա: գիտական ​​ժառանգություն ակադեմիկոս Նիկոլայ Վիկտորովիչ Լևաշովը, որովհետև ես տեսնում եմ, որ այսօր նրա ստեղծագործությունները դեռևս պահանջված չեն, որ դրանք լինեն իսկապես ազատ և հասարակության մեջ: ողջամիտ մարդիկ. մարդիկ դեռ չեմ հասկանումնրա գրքերի և հոդվածների արժեքն ու կարևորությունը, քանի որ նրանք չեն գիտակցում այն ​​խաբեության չափը, որում մենք ապրում ենք վերջին երկու դարերի ընթացքում. չեմ հասկանում, որ բնության մասին տեղեկությունները, որոնք մենք համարում ենք ծանոթ և հետևաբար ճշմարիտ, ճիշտ են 100% կեղծ; և դրանք միտումնավոր պարտադրվում են մեզ, որպեսզի թաքցնեն ճշմարտությունը և թույլ չտան մեզ ճիշտ ուղղությամբ զարգանալ...

Ձգողության օրենքը

Ինչու՞ մեզ պետք է գործ ունենալ այս ձգողականության հետ: Կա՞ որևէ այլ բան, որը մենք չգիտենք նրա մասին: Ի՞նչ ես դու։ Մենք արդեն շատ բան գիտենք գրավիտացիայի մասին: Օրինակ, Վիքիպեդիան սիրով տեղեկացնում է մեզ, որ « ձգողականություն (գրավչություն, աշխարհով մեկ, ձգողականություն) (լատ. gravitas - «ձգողականություն») - ունիվերսալ հիմնարար փոխազդեցություն բոլոր նյութական մարմինների միջև։ Ցածր արագությունների և թույլ գրավիտացիոն փոխազդեցության դեպքում այն ​​նկարագրվում է Նյուտոնի գրավիտացիայի տեսությամբ, ընդհանուր դեպքում՝ Էյնշտեյնի հարաբերականության ընդհանուր տեսությամբ…»:Նրանք. Պարզ ասած, այս ինտերնետային խոսակցական տուփը ասում է, որ գրավիտացիան բոլոր նյութական մարմինների փոխազդեցությունն է, և նույնիսկ ավելի պարզ. փոխադարձ գրավչություն նյութական մարմիններիրար հանդեպ.

Նման կարծիքի ի հայտ գալը պարտական ​​ենք ընկերոջը։ Իսահակ Նյուտոնը, որին վերագրվում է հայտնագործությունը 1687 թ «Ձգողության օրենքը», ըստ որի բոլոր մարմիններն իբր ձգվում են միմյանց նկատմամբ իրենց զանգվածներին համամասնորեն և հակադարձ համեմատական՝ նրանց միջև հեռավորության քառակուսուն։ Ես ուրախ եմ, որ ընկեր. Իսահակ Նյուտոնը Pedia-ում նկարագրված է որպես բարձր կրթությամբ գիտնական, ի տարբերություն ընկերոջ: ում է վերագրվում բացահայտումը էլեկտրաէներգիա

Հետաքրքիր է դիտարկել «Ձգող ուժի» կամ «Ձգողության ուժի» չափումը, որը բխում է ընկ. Իսահակ Նյուտոն՝ ունենալով հետևյալ ձևը. F=մ 1 *մ2 /r2

Համարիչը երկու մարմինների զանգվածների արտադրյալն է։ Սա տալիս է «կիլոգրամ քառակուսի» չափը. կգ 2. Հայտարարը «հեռավորությունը» քառակուսի է, այսինքն. քառակուսի մետր - մ 2. Բայց ուժը տարօրինակներով չի չափվում կգ 2 / մ 2, և ոչ պակաս տարօրինակ կգ * մ / վ 2! Ստացվում է անհամապատասխանություն։ Այն հեռացնելու համար «գիտնականները» հանդես են եկել գործակից, այսպես կոչված. «գրավիտացիոն հաստատուն» Գ , հավասար է մոտավորապես 6,67545×10 −11 մ³/(կգ ս²). Եթե ​​մենք հիմա բազմապատկենք ամեն ինչ, ապա կստանանք «Ձգողականության» ճիշտ չափումը կգ * մ / վ 2, և այս աբրակադաբրան կոչվում է ֆիզիկայում «Նյուտոն», այսինքն. Այսօրվա ֆիզիկայում ուժը չափվում է «»:

Հետաքրքիր է: Ինչ ֆիզիկական իմաստգործակից ունի Գ , ինչ-որ բանի համար, որը նվազեցնում է արդյունքը 600 միլիարդ անգամ? Ոչ ոք! «Գիտնականներն» այն անվանել են «համաչափության գործակից»։ Եվ նրանք բերեցին այն հարմարվելու համարչափը և արդյունքը ամենացանկալի տակ: Ահա այսպիսի գիտություն ունենք այսօր... Պետք է նշել, որ գիտնականներին շփոթեցնելու և հակասությունները թաքցնելու համար ֆիզիկայում չափման համակարգերը մի քանի անգամ փոխվել են՝ այսպես կոչված. «միավորների համակարգեր». Ահա դրանցից մի քանիսի անունները, որոնք փոխարինում են միմյանց, քանի որ անհրաժեշտություն առաջացավ ստեղծելու հաջորդ քողարկումները՝ MTS, MKGSS, SGS, SI ...

Հետաքրքիր կլիներ հարցնել ընկերոջը. Իսահակ՝ ա ինչպես նա կռահեցոր գոյություն ունի մարմինները միմյանց գրավելու բնական գործընթաց: Ինչպես նա կռահեցոր «գրավիչ ուժը» համաչափ է ճիշտ երկու մարմինների զանգվածների արտադրյալին, և ոչ թե դրանց գումարին կամ տարբերությանը։ Ինչպեսնա այնքան հաջողությամբ հասկացավ, որ այս Ուժը հակադարձ համեմատական ​​է մարմինների միջև հեռավորության քառակուսիին, և ոչ թե խորանարդին, կրկնապատկելով կամ կոտորակային աստիճան? Որտեղընկերոջ մոտ 350 տարի առաջ այսպիսի անբացատրելի գուշակություններ հայտնվեցին. Ի վերջո, նա ոչ մի փորձ չի կատարել այս ոլորտում: Եվ, եթե հավատում եք պատմության ավանդական տարբերակին, այն ժամանակ նույնիսկ կառավարիչները դեռ լիովին հավասար չէին, բայց ահա այսպիսի անբացատրելի, պարզապես ֆանտաստիկ պատկերացում: Որտեղ?

Այո՛ ոչ մի տեղից! Թով. Իսահակը նման բան չգիտեր, ոչ էլ նման բան էր հետաքննում, և չի բացվել. Ինչո՞ւ։ Քանի որ իրականում ֆիզիկական գործընթացը» գրավչություն հեռ.իրար հանդեպ գոյություն չունի,և, համապատասխանաբար, չկա օրենք, որը նկարագրեր այս գործընթացը (սա համոզիչ կերպով կփաստվի ստորև): Իրականում, ընկեր Նյուտոնը մեր անորոշ, պարզապես վերագրված«Համընդհանուր ձգողականության» օրենքի բացահայտումը, միևնույն ժամանակ նրան շնորհելով «դասական ֆիզիկայի հիմնադիրներից մեկի» կոչումը. ճիշտ այնպես, ինչպես ժամանակին վերագրվում էր Ընկերը: լավ Ֆրանկլին, որն ուներ 2 դասկրթություն. «Միջնադարյան Եվրոպայում» դա տեղի չունեցավ. մեծ լարվածություն կար ոչ միայն գիտությունների, այլ պարզապես կյանքի հետ…

Բայց, ի ուրախություն մեզ, անցյալ դարի վերջում ռուս գիտնական Նիկոլայ Լևաշովը մի քանի գրքեր գրեց, որոնցում նա տվեց «այբուբեն և քերականություն». չխեղաթյուրված գիտելիքներ; երկրացիներին վերադարձրեց նախկինում ոչնչացված գիտական ​​պարադիգմը, որի օգնությամբ հեշտությամբ բացատրվում էերկրային բնության գրեթե բոլոր «անլուծելի» առեղծվածները. բացատրեց Տիեզերքի կառուցվածքի հիմունքները. ցույց տվեց, թե ինչ պայմաններում են բոլոր մոլորակների վրա, որոնց վրա անհրաժեշտ և բավարար պայմաններ են առաջանում, Կյանք- կենդանի նյութ. Նա բացատրեց, թե ինչպիսի նյութ կարելի է կենդանի համարել, և ինչ ֆիզիկական իմաստբնական պրոցեսը կոչվում է կյանքը«. Հետո նա բացատրեց, թե երբ և ինչ պայմաններում է ձեռք բերում «կենդանի նյութը»։ Խելք, այսինքն. գիտակցում է իր գոյությունը - դառնում է խելացի. Նիկոլայ Վիկտորովիչ Լևաշովշատ է փոխանցել մարդկանց իր գրքերում և ֆիլմերում չխեղաթյուրված գիտելիքներ. Նա նաև բացատրեց, թե ինչ «ձգողականություն», որտեղից է այն գալիս, ինչպես է այն գործում, որն է դրա իրական ֆիզիկական նշանակությունը։ Այս ամենից շատ գրված է գրքերում և. Իսկ հիմա անդրադառնանք «Համընդհանուր ձգողականության օրենքին»...

«Ձգողության օրենքը» խաբեություն է:

Ինչո՞ւ եմ ես այդքան համարձակ ու վստահ քննադատում ֆիզիկան, ընկերոջ «հայտնագործությունը»։ Իսահակ Նյուտոնը և բուն «մեծ» «Համընդհանուր ձգողության օրենքը»: Այո, քանի որ այս «Օրենքը» հորինվածք է։ Խաբեբա՜ Գեղարվեստական! Համաշխարհային խարդախություն՝ երկրային գիտությունը փակուղի տանելու համար: Նույն խարդախությունը նույն նպատակներով, ինչ տխրահռչակ «Հարաբերականության տեսություն» ընկերը։ Էյնշտեյնը։

Ապացույց.Եթե ​​կուզեք, ահա դրանք՝ շատ ճշգրիտ, խիստ և համոզիչ։ Դրանք հիանալի կերպով նկարագրել է հեղինակ Օ.Խ. Դերեվենսկին իր հրաշալի հոդվածում. Հոդվածի բավականին ծավալուն լինելու պատճառով այստեղ կտամ շատ կարճ տարբերակ«Համընդհանուր ձգողության օրենքի» կեղծ լինելու որոշ ապացույցներ, իսկ մանրամասներով հետաքրքրվող քաղաքացիները մնացածը կկարդան իրենց համար։

1. Մեր արևի մեջ համակարգգրավիտացիա ունեն միայն մոլորակները և Լուսինը՝ Երկրի արբանյակը: Մյուս մոլորակների արբանյակները, և դրանցից ավելի քան վեց տասնյակ կա, գրավիտացիա չունեն: Այս տեղեկությունը լիովին բաց է, բայց չի գովազդվում «գիտնականների» կողմից, քանի որ անբացատրելի է նրանց «գիտության» տեսանկյունից։ Նրանք. բ մասին մեր օբյեկտների մեծ մասը Արեգակնային համակարգՆրանք չունեն ձգողականություն, նրանք չեն գրավում միմյանց: Եվ սա լիովին հերքում է «Ընդհանուր ձգողականության օրենքը»։

2. Հենրի Քավենդիշի փորձզանգվածային բլանկները միմյանց մեջ ձգելը համարվում է մարմինների միջև ձգողականության առկայության անհերքելի ապացույց: Այնուամենայնիվ, չնայած իր պարզությանը, այս փորձը ոչ մի տեղ բացահայտորեն չի վերարտադրվում: Երևում է, քանի որ դա չի տալիս այն էֆեկտը, ինչ ժամանակին ոմանք հայտարարեցին. Նրանք. այսօր, խիստ ստուգման հնարավորությամբ, փորձը մարմինների միջև որևէ գրավչություն չի ցույց տալիս:

3. Եզրակացություն արհեստական ​​արբանյակ դեպի ուղեծիր աստերոիդի շուրջ: Փետրվարի կեսերին 2000 ամերիկացիները տիեզերական զոնդ են վարել ՄՈՏբավական մոտ աստերոիդին Էրոս, հարթեցրեց արագությունները և սկսեց սպասել Էրոսի ձգողականությամբ զոնդի գրավմանը, այսինքն. երբ արբանյակը նրբորեն ձգվում է աստերոիդի ձգողականությամբ:

Բայց ինչ-ինչ պատճառներով առաջին ժամադրությունը չստացվեց: Էրոսին հանձնվելու երկրորդ և հաջորդ փորձերը ճիշտ նույն ազդեցությունն ունեցան. Էրոսը չցանկացավ գրավել ամերիկյան հետախույզը. ՄՈՏ, և առանց շարժիչի աշխատանքի, զոնդը Էրոսի մոտ չի մնացել . Այս տիեզերական ամսաթիվը ոչնչով ավարտվեց: Նրանք. ոչ մի գրավչությունզանգվածի հետ զոնդի միջև 805 կգ և կշռող աստերոիդ 6 տրլնտոննա չի հաջողվել գտնել:

Այստեղ հնարավոր չէ չնկատել ամերիկացիների անբացատրելի համառությունը ՆԱՍԱ-ից, քանի որ ռուս գիտնականը. Նիկոլայ Լևաշով, այդ ժամանակ ապրելով ԱՄՆ-ում, որն այն ժամանակ նա համարում էր միանգամայն նորմալ երկիր, գրել է, թարգմանել Անգլերեն Լեզուև հրապարակվել է 1994 իր հայտնի գրքի տարեթիվը, որտեղ նա բացատրել է այն ամենը, ինչ պետք է իմանային ՆԱՍԱ-ի մասնագետները՝ իրենց զոնդը պատրաստելու համար։ ՄՈՏչէր կախվել որպես անպետք երկաթի կտոր տիեզերքում, բայց գոնե որոշակի օգուտ բերեց հասարակությանը: Բայց, ըստ երևույթին, չափազանց մեծ ինքնահավանությունը խաբել է այնտեղի «գիտնականներին»:

4. Հաջորդ փորձըկրկնել էրոտիկ փորձը աստերոիդի հետ ճապոներեն. Նրանք ընտրեցին Իտոկավա կոչվող աստերոիդը և ուղարկեցին մայիսի 9-ին 2003 տարի նրան զոնդ («Բազե») անունով: Սեպտեմբերին 2005 տարի, զոնդը մոտեցել է աստերոիդին 20 կմ հեռավորության վրա։

Հաշվի առնելով «հիմար ամերիկացիների» փորձը՝ խելացի ճապոնացիներն իրենց զոնդը համալրել են մի քանի շարժիչներով և լազերային հեռաչափերով ինքնավար փոքր հեռահար նավիգացիոն համակարգով, որպեսզի այն կարողանա մոտենալ աստերոիդին և շրջել դրա շուրջը ավտոմատ կերպով՝ առանց մասնակցության։ վերգետնյա օպերատորներ. «Այս ծրագրի առաջին համարը կատակերգական հնարք էր՝ աստերոիդի մակերեսին փոքրիկ հետազոտող ռոբոտի վայրէջքով: Զոնդն իջել է հաշվարկված բարձրության վրա և զգուշորեն գցել ռոբոտին, որը պետք է դանդաղ ու սահուն իջներ մակերես։ Բայց... չընկավ։ Դանդաղ և հարթ նա տարվել է ինչ-որ տեղ աստերոիդից հեռու. Այնտեղ նա անհետացավ... Հաղորդման հաջորդ համարը պարզվեց, որ կրկին կատակերգական հնարք էր՝ զոնդի կարճ վայրէջքով մակերեսին «հողի նմուշ վերցնելու համար»։ Նա դուրս եկավ կատակերգություն, քանի որ ապահովելու համար լավագույն աշխատանքըլազերային հեռաչափեր, աստերոիդի մակերևույթի վրա գցվել է ռեֆլեկտիվ մարկերային գնդակ: Այս գնդակի վրա էլ շարժիչներ չկային, և... մի խոսքով, ճիշտ տեղում գնդակ չկար... Այդպես էլ ճապոնացի Սոկոլը վայրէջք կատարեց Իտոկավայի վրա, և ի՞նչ արեց նրա վրա, եթե նստեր, գիտությունն անում է։ չգիտեմ… «Եզրակացություն. Հայաբուսայի ճապոնական հրաշքը չի հաջողվել բացահայտել ոչ մի գրավչությունզոնդի հողի միջև 510 կգ և զանգվածով աստերոիդ 35 000 տոննա:

Առանձին-առանձին կցանկանայի նշել, որ ծանրության բնույթի սպառիչ բացատրությունը ռուս գիտնականի կողմից. Նիկոլայ Լևաշովտվել է իր գրքում, որն առաջին անգամ հրատարակել է 2002 տարի՝ ճապոնական «Ֆալկոնի» մեկնարկից գրեթե մեկուկես տարի առաջ։ Եվ, չնայած սրան, ճապոնացի «գիտնականները» ճշտորեն գնացին իրենց ամերիկացի գործընկերների հետքերով և զգուշորեն կրկնեցին նրանց բոլոր սխալները, այդ թվում՝ վայրէջքը։ Ահա այսպիսի հետաքրքիր «գիտական ​​մտածողության» շարունակականություն...

5. Որտեղի՞ց են առաջանում տաք բռնկումները:Գրականության մեջ նկարագրված մի շատ հետաքրքիր երեւույթ, մեղմ ասած, ամբողջությամբ ճիշտ չէ։ «... Կան դասագրքեր վրա ֆիզիկա, որտեղ գրված է, թե ինչ պետք է լինի՝ «համընդհանուր ձգողության օրենքի» համաձայն։ Կան նաև դասագրքեր օվկիանոսագրություն, որտեղ գրված է, թե դրանք ինչ են, մակընթացություններ, իրականում.

Եթե ​​այստեղ գործում է համընդհանուր ձգողության օրենքը, և օվկիանոսի ջուրը ձգվում է, ներառյալ Արևը և Լուսինը, ապա մակընթացությունների «ֆիզիկական» և «օվկիանոսագրական» օրինաչափությունները պետք է համընկնեն: Այսպիսով, դրանք համընկնում են, թե ոչ: Ստացվում է, որ ասել, որ դրանք չեն համընկնում, նշանակում է ոչինչ չասել։ Որովհետև «ֆիզիկական» և «օվկիանոսագրական» նկարներն ընդհանրապես կապ չունեն ոչ մի ընդհանուր բան... Մակընթացությունների երևույթների իրական պատկերն այնքան է տարբերվում տեսականից՝ և՛ որակապես, և՛ քանակապես, որ նման տեսության հիման վրա կարելի է կանխատեսել մակընթացությունները։ անհնարին. Այո, ոչ ոք չի փորձում դա անել: Ի վերջո, խելագար չէ: Նրանք դա անում են. յուրաքանչյուր նավահանգստի կամ այլ տեսարժան կետի համար օվկիանոսի մակարդակի դինամիկան մոդելավորվում է ամպլիտուդներով և փուլերով տատանումների գումարով, որոնք գտնվում են զուտ: էմպիրիկ կերպով. Եվ հետո նրանք արտանետում են տատանումների այս գումարը առաջ, այնպես որ դուք ստանում եք նախնական հաշվարկները: Նավերի կապիտանները երջանիկ են, լավ, լավ: .. «Այս ամենը նշանակում է, որ մեր երկրային ալիքները նույնպես մի հնազանդվեք«Համընդհանուր ձգողության օրենքը».

Ինչ է իրականում գրավիտացիան

Առաջին անգամ գրավիտացիայի իրական էությունը նորագույն պատմությունհստակ նկարագրված է ակադեմիկոս Նիկոլայ Լևաշովի կողմից հիմնարար գիտական ​​աշխատանք. Որպեսզի ընթերցողն ավելի լավ հասկանա, թե ինչ է գրվել ծանրության մասին, մի փոքր նախնական բացատրություն տամ։

Մեզ շրջապատող տարածությունը դատարկ չէ։ Այդ ամենը ամբողջությամբ լցված է բազմաթիվ տարբեր հարցերով, որոնք ակադեմիկոս Ն.Վ. Լևաշով անունով «առաջին գործը». Նախկինում գիտնականներն այս ամենը անվանում էին նյութի խռովություն «եթեր»և նույնիսկ ստացավ դրա գոյության համոզիչ ապացույցներ (Դեյթոն Միլլերի հայտնի փորձերը, որոնք նկարագրված են Նիկոլայ Լևաշովի «Տիեզերքի տեսություն և օբյեկտիվ իրականություն» հոդվածում): Ժամանակակից «գիտնականները» շատ ավելի հեռուն են գնացել, և հիմա նրանք «եթեր»կանչեց «մութ նյութ». Հսկայական առաջընթաց! «Եթերի» որոշ հարցեր այս կամ այն ​​չափով փոխազդում են միմյանց հետ, որոշները՝ ոչ: Եվ ինչ-որ առաջնային գործեր սկսում են փոխազդել միմյանց հետ՝ մտնելով փոփոխության մեջ արտաքին պայմաններտարածության որոշակի կորություններում (տարասեռություններ)։

Տիեզերքի կորությունն առաջանում է տարբեր պայթյունների, այդ թվում՝ «գերնոր աստղերի պայթյունների» արդյունքում։ « Երբ գերնոր աստղը պայթում է, տեղի են ունենում տարածության ծավալների տատանումներ՝ նման ալիքների, որոնք հայտնվում են ջրի մակերեսին քար նետելուց հետո։ Պայթյունի ժամանակ արտանետված նյութի զանգվածները լրացնում են աստղի շուրջ տարածության չափսերի այս անհամասեռությունները: Նյութի այս զանգվածներից սկսում են ձևավորվել մոլորակները ( և ) ...»:

Նրանք. մոլորակները չեն առաջացել տիեզերական բեկորներ, ինչպես չգիտես ինչու պնդում են ժամանակակից «գիտնականները», բայց սինթեզվում են աստղերի նյութից և այլ առաջնային նյութերից, որոնք սկսում են փոխազդել միմյանց հետ տարածության համապատասխան անհամասեռություններով և ձևավորում են այսպես կոչված. «հիբրիդային նյութ». Հենց այս «հիբրիդային նյութերից» են ձևավորվում մոլորակները և մեր տարածության մնացած ամեն ինչ: մեր մոլորակը, ինչպես մնացած մոլորակները, պարզապես «քարի կտոր» չէ, այլ շատ բարդ համակարգ, որը բաղկացած է մի քանի գնդերից, որոնք բույն դրված են միմյանց մեջ (տես): Ամենախիտ ոլորտը կոչվում է «ֆիզիկապես խիտ մակարդակ» - սա այն է, ինչ մենք տեսնում ենք, այսպես կոչված. ֆիզիկական աշխարհ. Երկրորդգնդիկի խտությունը մի փոքր է ավելի մեծ չափս- սա այսպես կոչված. մոլորակի «եթերային նյութական մակարդակը». Երրորդոլորտ՝ «աստղային նյութական մակարդակ»։ 4-րդոլորտը մոլորակի «առաջին մտավոր մակարդակն է»։ Հինգերորդոլորտը մոլորակի «երկրորդ մտավոր մակարդակն» է։ Եվ վեցերորդոլորտը մոլորակի «երրորդ մտավոր մակարդակն» է։

Մեր մոլորակը պետք է դիտարկել միայն որպես այս վեցի ամբողջությունը ոլորտները- մոլորակի վեց նյութական մակարդակները բույն են դրել միմյանց մեջ: Միայն այս դեպքում է հնարավոր ամբողջական պատկերացում կազմել մոլորակի կառուցվածքի ու հատկությունների ու բնության մեջ տեղի ունեցող գործընթացների մասին։ Այն, որ մենք դեռ չենք կարողանում դիտարկել մեր մոլորակի ֆիզիկապես խիտ ոլորտից դուրս տեղի ունեցող գործընթացները, չի նշանակում, որ «այնտեղ ոչինչ չկա», բայց միայն այն, որ ներկայումս մեր զգայական օրգանները բնության կողմից հարմարեցված չեն այդ նպատակների համար: Եվ ևս մեկ բան. մեր Տիեզերքը, մեր Երկիր մոլորակը և մեր Տիեզերքի մնացած ամեն ինչից է ձևավորվել յոթտարբեր տեսակի առաջնային նյութերի միաձուլվել վեցհիբրիդային նյութեր. Եվ դա ոչ աստվածային է, ոչ էլ եզակի։ Սա պարզապես մեր Տիեզերքի որակական կառուցվածքն է՝ պայմանավորված այն տարասեռության հատկություններով, որոնցում այն ​​ձևավորվել է:

Շարունակենք. մոլորակները ձևավորվում են համապատասխան առաջնային նյութի միաձուլումից տիեզերական անհամասեռությունների տարածքներում, որոնք ունեն դրա համար հարմար հատկություններ և որակներ։ Բայց դրանցում, ինչպես տիեզերքի բոլոր մյուս շրջաններում, հսկայական թվով սկզբնական նյութ(նյութի ազատ ձևեր) տարբեր տեսակների, որոնք չեն փոխազդում կամ շատ թույլ են փոխազդում հիբրիդային նյութերի հետ։ Մտնելով տարասեռության տիրույթ՝ այս առաջնային հարցերից շատերը ազդվում են այս տարասեռության վրա և շտապում են դեպի դրա կենտրոնը՝ համաձայն տարածության գրադիենտին (տարբերությանը): Եվ եթե այս տարասեռության կենտրոնում արդեն ձևավորվել է մոլորակ, ապա առաջնային նյութը, շարժվելով դեպի տարասեռության կենտրոն (և մոլորակի կենտրոն) ստեղծում է. ուղղորդված հոսք, որը ստեղծում է այսպես կոչված. գրավիտացիոն դաշտ. Եվ, համապատասխանաբար, տակ ձգողականությունդուք և ես պետք է հասկանանք առաջնային նյութի ուղղորդված հոսքի ազդեցությունը այն ամենի վրա, ինչ գտնվում է իր ճանապարհին: Այսինքն, պարզ ասած, ձգողականությունը ճնշում էնյութական առարկաներ մոլորակի մակերեսին առաջնային նյութի հոսքով:

Այդպես չէ, իրականությունշատ է տարբերվում «փոխադարձ գրավչության» մտացածին օրենքից, որն իբր գոյություն ունի ամենուր՝ առանց հստակ պատճառի։ Իրականությունը շատ ավելի հետաքրքիր է, շատ ավելի բարդ և միևնույն ժամանակ շատ ավելի պարզ: Հետևաբար, իրական բնական պրոցեսների ֆիզիկան շատ ավելի հեշտ է հասկանալ, քան գեղարվեստականները: Իսկ իրական գիտելիքի օգտագործումը հանգեցնում է իրական բացահայտումների ու այդ հայտնագործությունների արդյունավետ օգտագործմանը, այլ ոչ թե մատից ծծելու։

հակագրավիտացիա

Որպես օրինակ այսօրվա գիտ հայհոյանքկարելի է համառոտ վերլուծել «գիտնականների» բացատրությունը այն փաստի, որ «լույսի ճառագայթները թեքված են մեծ զանգվածների մոտ», և, հետևաբար, մենք կարող ենք տեսնել, որ այն մեզ համար փակ է աստղերով և մոլորակներով։

Իրոք, մենք կարող ենք Տիեզերքում դիտարկել առարկաներ, որոնք մեզնից թաքցնում են այլ առարկաներ, բայց այս երևույթը կապ չունի առարկաների զանգվածների հետ, քանի որ «ունիվերսալ» ֆենոմենը գոյություն չունի, այսինքն. ոչ աստղեր, ոչ մոլորակներ ՉԻոչ մի ճառագայթ չգրավեք դեպի իրենց և մի թեքեք նրանց հետագիծը: Ինչո՞ւ են այդ դեպքում դրանք «կոր»: Այս հարցին շատ պարզ և համոզիչ պատասխան կա. ճառագայթները չեն թեքում! Նրանք պարզապես մի տարածեք ուղիղ գծով, ինչպես սովոր ենք հասկանալ և ըստ տարածության ձև. Եթե ​​դիտարկենք մի մեծ տիեզերական մարմնի մոտով անցնող ճառագայթ, ապա պետք է նկատի ունենալ, որ ճառագայթը պտտվում է այս մարմնի շուրջը, քանի որ այն ստիպված է հետևել տարածության կորությանը, կարծես համապատասխան ձևի ճանապարհով: Իսկ ճառագայթի համար այլ ճանապարհ պարզապես չկա։ Ճառագայթը չի կարող չշրջել այս մարմնի շուրջը, քանի որ այս հատվածի տարածությունն այնպիսի կոր ձև ունի... Ասվածի համեմատ փոքր է:

Հիմա, վերադառնալով հակագրավիտացիա, պարզ է դառնում, թե ինչու մարդկությունը երբեք չի կարող բռնել այս գարշելի «հակագրավիտացիան» կամ հասնել գոնե ինչ-որ բանի այն բանից, ինչ երազների գործարանի խելացի ֆունկցիոներները մեզ ցույց են տալիս հեռուստացույցով։ Մեզ կոնկրետ պարտադրում ենավելի քան հարյուր տարի ներքին այրման շարժիչները կամ ռեակտիվ շարժիչները օգտագործվել են գրեթե ամենուր, թեև դրանք շատ հեռու են կատարյալից ինչպես շահագործման սկզբունքով, այնպես էլ դիզայնով և արդյունավետությամբ: Մեզ կոնկրետ պարտադրում ենհանքը օգտագործելով կիկլոպյան չափերի տարբեր գեներատորներ, այնուհետև այդ էներգիան փոխանցում լարերի միջոցով, որտեղ բ մասինմեծ մասը ցրված էտիեզերքում! Մեզ կոնկրետ պարտադրում ենԱպրեք անխոհեմ էակների կյանքով, ուստի մենք զարմանալու պատճառ չունենք, որ չենք կարող որևէ խելամիտ բան անել ո՛չ գիտության, ո՛չ տեխնիկայի, ո՛չ տնտեսագիտության, ո՛չ բժշկության, ո՛չ կազմակերպման մեջ։ արժանապատիվ կյանքհասարակությունը։

Այժմ ես ձեզ կտամ մեր կյանքում հակագրավիտացիայի ստեղծման և օգտագործման մի քանի օրինակ: Բայց հակագրավիտացիայի հասնելու այս ուղիները, ամենայն հավանականությամբ, պատահական են հայտնաբերվել: Եվ որպեսզի գիտակցաբար ստեղծեք իսկապես օգտակար սարք, որն իրականացնում է հակագրավիտացիա, դուք պետք է իմանալգրավիտացիոն երևույթի իրական բնույթը, ուսումնասիրելայն, վերլուծել և հասկանալդրա ողջ էությունը! Միայն դրանից հետո կարող է ստեղծվել ինչ-որ բան խելամիտ, արդյունավետ և իսկապես օգտակար հասարակության համար:

Ամենատարածված հակագրավիտացիոն սարքը, որն ունենք փուչիկև դրա բազմաթիվ տատանումները: Եթե ​​այն լցված է տաք օդով կամ մթնոլորտայինից ավելի թեթև գազով գազի խառնուրդ, ապա գնդակը հակված կլինի վեր թռչել, և ոչ թե ցած ընկնել: Այս էֆեկտը մարդկանց հայտնի է շատ վաղուց, բայց դեռ չունի ամբողջական բացատրություն- մեկը, որն այլևս նոր հարցերի տեղիք չի տա:

YouTube-ում կարճ որոնումը հանգեցրեց բացահայտմանը մեծ թվովտեսանյութեր, որոնք ցուցադրում են իրական օրինակներհակագրավիտացիա. Ես կթվարկեմ դրանցից մի քանիսը այստեղ, որպեսզի վստահ լինեք, որ հակագրավիտացիան ( լևիտացիա) իսկապես գոյություն ունի, բայց ... մինչ այժմ «գիտնականներից» ոչ ոք դա չի բացատրել, ըստ երևույթին, հպարտությունը թույլ չի տալիս ...

Ձգողականությունը ամենաառեղծվածային ֆիզիկական երեւույթներից է։ Ոչ մի այլ երեւույթի մասին չի խոսվել, գրվել, պաշտպանվել են ատենախոսություններ, գիտական ​​կոչումներ եւ Նոբելյան մրցանակներինչպես գրավիտացիան:

Ցանկացած գաղափար պատմականորեն պայմանավորված է։ Ժամանակը փոխում է հասարակության առջեւ ծառացած խնդիրները, եւ դա ստիպում է, որպես կանոն, փոխել պատկերացումները որոշակի երեւույթների մասին։ Ձգողականության երեւույթը բացառություն չէ։ Եգիպտական ​​բուրգերը կառուցողների և տիեզերքում ճանապարհորդների միջև ձգողության մասին պատկերացումները չեն կարող չտարբերվել:

2. Գրավիտացիայի նյուտոնյան ըմբռնումը

Նյուտոնյան գրավիտացիոն տեսության մեջ գրավիտացիան իրականում ամբողջովին կապված է ձգողության ուժի կամ քաշի ուժի հետ։ Ըստ Նյուտոնի՝ ձգողականության էությունն այն է, որ մարմնի վրա ուժ է գործադրվում - ձգողականություն (Երկրի առումով այն սովորաբար կոչվում է քաշի ուժ): Այս ուժի աղբյուրը - մեկ այլ կամ այլ մարմիններ: Փաստորեն, գրավիտացիոն դաշտ չկա: Ձգողականությունը մարմինների անմիջական փոխազդեցությունն է: Այս փոխազդեցությունը որոշվում է Նյուտոնի Համընդհանուր ձգողության օրենքով: Հատուկ գրավիտացիոն տարածություն չկա։ Գրավիտացիոն դաշտը պայմանական է և ծառայում է միայն հաշվարկների հարմարության համար, այս հայեցակարգի հետևում ֆիզիկա չկա։

Ցամաքային պայմաններում, օրինակ, ստատիկ կառուցվածքային բեռների հաշվարկման ժամանակ սա հարմար և տեսողական ներկայացում է։

3. Գրավիտացիոն երեւույթները ժամանակակից աշխարհում

Ժամանակակից աշխարհը շատ դուրս է եկել այն երևույթների շրջանակից, որոնցում ձևավորվել են Նյուտոնյան գրավիտացիոն գաղափարները: Արդեն անցյալ դարասկզբին Ալբերտ Էյնշտեյնը ուշադրություն հրավիրեց այն փաստի վրա, որ նույնիսկ սովորական վերելակի ֆենոմենը լավ չի համընկնում Նյուտոնի գաղափարների հետ։ Սա, ինչպես նաև հարաբերական մոդա, հանգեցրին նրան դեպի գրավիտացիայի նոր ըմբռնում, որն արտացոլված էր այսպես կոչված. ընդհանուր տեսությունհարաբերականություն։

Այժմ ընդհանուր առմամբ ընդունված է, որ հարաբերականության ընդհանուր տեսությունը տիեզերական մասշտաբների և հարաբերական շարժումների գրավիտացիոն տեսությունն է։ Բայց մակրո- և միջաշխարհի մասշտաբով, այսինքն. երկրային, մոլորակային (երկնային) մեխանիկայի և տիեզերագնացության բնագավառում հարաբերականության ընդհանուր տեսությունը իմաստ չունի օգտագործել և այս տեսությունը նոր բան տալ չի կարող։ Իսկ եթե այդպես է, ապա միայն ուղղումներ որոշ շատ բարձր մոտարկումներով: Հետևաբար, մենք կկենտրոնանանք Նյուտոնյան գրավիտացիոն հասկացությունների ավելի մանրամասն դիտարկման վրա:

Հիմնական երեւույթներից մեկը, որը վերջին տասնամյակների ընթացքում եղել է մեխանիկայի ուշադրության կենտրոնում, եղել է անկշռության երեւույթը։ Իհարկե, անկշռության երեւույթը նախկինում էլ եղել է։ Բայց դա կարճատև էր և չիրականացվեց որպես հատուկ մեխանիկական երևույթ։ Պիզայի Թեք աշտարակից քար է ընկնում, դե, ընկնում է։ Ինչ անկշռություն կա այստեղ։ Բայց տիեզերագնացության զարգացումն առաջին պլան մղեց անկշռության ֆենոմենը, և գիտակցվեց դրա բարձր նշանակությունը։ Անկշռությունը աստիճանաբար մտնում է արտադրական և տեխնոլոգիական գործոնների կատեգորիա։

Բայց, անդրադառնալով նյուտոնյան մեխանիկական հասկացություններին, մենք հանկարծ հայտնաբերում ենք, որ այս հասկացությունը իրականում գոյություն չունի նյուտոնյան մեխանիկայի մեջ: Ըստ Նյուտոնյան հասկացությունների՝ ձգողականությունը կապված է ձգողության հետ։ Բայց հանկարծ պարզվեց, որ դա ամենևին էլ այդպես չէ։ Եկեք ցույց տանք:

Եկեք պատկերացնենք, թե ինչպես է օդաչուն ինքնաթիռում, նախքան երկինք նետելը: Նա կանգնած է դռան առաջ և գտնվում է գրավիտացիոն դաշտում, նրա վրա ազդում է քաշի ուժը։ Այսպես է մտածում Նյուտոնը. Բայց հիմա նա մի քայլ է անում դռնից դուրս, պարզ է, որ գրավիտացիոն դաշտը չի փոխվել։ Եվ քաշի ուժը նույնպես չէր կարող փոխվել։ Բայց skydiver-ը մտավ անկշիռ վիճակում, և կորցրեց իր քաշը, գրավիտացիան հանկարծ անհետացավ: Բայց չէ՞ որ գրավիտացիոն դաշտը չի անհետացել, այն մնացել է նույնը, ինչ եղել է։ Ուստի ակնհայտ է, որ օդանավի ներսում քաշը կապված չէ գրավիտացիայի հետ։

Երբեմն ասում են, որ քաշի ուժն ընդհանրապես չի վերացել, այլ առաջացել է իներցիայի (ֆիկտիվ) ուժ, որը հավասարակշռել է ձգողականության ուժը, քանի որ սքայդայվերը սկսել է ավելի արագ շարժվել։ Այդ իսկ պատճառով ինքը՝ սքայդայվերը, ծանրության ուժ չի զգում։

Ճիշտ է, հղման համակարգում, օրինակ, գետնին տեղադրված դատավորների կոլեգիայի մեջ, ցատկասայլը արագ շարժվում է: Բայց եկեք պատկերացնենք, որ սքայդայվերի հետ միասին դուրս է ցատկում ֆոտոլրագրողը, ով նկարահանում է թռիչքն ու սքայդայվերի գործողությունները։ Իսկ այս լուսանկարչի հետ կապված՝ skydiver-ը կարող է շարժվել վեր, վար, կարող է տեղում կանգնել։ Իսկ որտե՞ղ է, ուրեմն, իներցիայի տխրահռչակ ուժը կապված պարաշյուտիստի արագացված շարժման հետ։ Ինչպե՞ս կարող է իրական ուժը, որը, ենթադրաբար, ձգողության ուժն է, հավասարակշռվել արագացման հետ կապված ֆիկտիվ իներցիայի ուժով, եթե արագացումը կարող է ունենալ շատ տարբեր բնույթ՝ կախված դիտորդից, կամ նույնիսկ բացակայել: Եթե ​​ընդունենք, որ երկրային դատական ​​հղման համակարգն ավելի «ճիշտ» է, քան ֆոտոլրագրողը, ապա պետք է ապացուցել, որ դատական ​​տեսախցիկները, դատական ​​ժամացույցները կամ հեռահարները ավելի լավն են, քան ֆոտոլրագրողը։

Քանի որ դա անհնար է ապացուցել, մենք պետք է ընդունենք, որ իներցիայի ուժերը հորինվածք են, և, հետևաբար, գրավիտացիոն ուժերը, քաշի ուժերը և, ընդհանրապես, բոլոր գրավիտացիոն ուժերը հորինված են, դրանք պարզապես չեն։ գոյություն ունի .. Իսկ skydiver ներս անվճարընկնելը ճիշտ է շարժվում անվճար, այսինքն. առանց դրա վրա որևէ ուժերի ազդեցության (մենք անտեսում ենք մթնոլորտի ազդեցությունը):

Հետո ի՞նչ պատահեց skydiver-ին, երբ նա իր քայլը կատարեց ինքնաթիռի կողքով: Եվ նա ընդհանրապես չէ բեռնվածինքն իրեն որպես իներցիայի առեղծվածային ֆիկտիվ ուժ, որը հավասարակշռում է ձգողության ուժը: Ոչ, ընդհակառակը, նա ազատվեց իր վրա գործող միակ իրական ուժից։ Այս ուժը գալիս էր հենարանից՝ ինքնաթիռի հատակից։ Եվ երբ նա ազատվեց դրանից, մի քայլ անելով ինքնաթիռից դուրս, դարձավ անկշիռ, դարձավ անվճարդրա վրա ոչ մի ուժ չի գործում.

Այսպիսով, գրավիտացիոն ուժեր չկան։ Հենարանի կողմից թռիչքի ակտիվ մասում ուժեր են գործում մարդու վրա, քարի վրա՝ գետնին, տիեզերագնացին։ Եթե ​​հենարանը հեռացվի, մարդը կամ քարը կդառնա ազատ, անկշիռ: Բայց ուժերը, որոնք գործում են հենարանի կողմից մարդու կամ քարի վրա, գրավիտացիոն չեն։ Սրանք սովորական առաձգական ուժեր են, որոնք ունեն էլեկտրական կամ, ընդհանուր առմամբ, էլեկտրամագնիսական բնույթ: Իսկ մարդու մարմինը (ներբանները) կամ քարը, իր հերթին, ունեն առաձգականություն, և կլինի արձագանքման ուժ՝ ուղղված ներբաններից կամ քարից դեպի հենարանը։ Եվ այս ուժն ունի նաև էլեկտրամագնիսական բնույթ։ Որտե՞ղ են գրավիտացիոն ուժերը: Մենք նրանց չենք տեսնում: Նրանք այստեղ չեն։

Ահա կենտրոնական, հիմնական, հիմնարար պնդումը, որը բխում է մարդկության տիեզերական փորձից. ոչ գրավիտացիոն ուժեր. Եկեք այն գրենք ամենամեծ տառերով և սկսենք այս հիմքի վրա ստեղծել նոր մեխանիկա՝ տիեզերական դարաշրջանի մեխանիկան:

4. Ձգողության բնույթը տիեզերագնացության փորձի և գաղափարների լույսի ներքո

Բայց եթե չկան ձգողական ուժեր, չկա ձգողականություն, ուրեմն չկա՞ ձգողականություն։ Ոչ Դա չէ. Ձգողականությունը, իհարկե, գոյություն ունի:

Բայց նրա բնույթը բոլորովին այլ է. Դա ամենևին էլ մարմինների միջև ուժային փոխազդեցություն չէ։ Չկա ուժային փոխազդեցություն Արեգակի և Երկրի միջև, Երկրի և Լուսնի միջև, Երկրի և տիեզերանավի միջև, Երկրի և նրա մակերեսի քարի միջև:

Ձգողականությունը հատկություն է. Այս հատկությունը բաղկացած է գրավիտացիոն մարմնի շուրջ տարածության բնույթը փոխելուց: Յուրաքանչյուր մարմին շրջապատված է որոշակի լուսապսակով, փոփոխված տարածության լուսապսակով: Մարմինը այս լուսապսակի նման կրում է սրբի գլխի շուրջը կամ մթնոլորտը, իոնոսֆերան, մագնիտոսֆերան Երկրի շուրջը, և այս լուսապսակը չի կարող պոկվել մարմնից «անկախ լողալով»: Այն հավերժ կապված է մարմնի հետ և շարժվում է նրա հետ:

Այստեղ մենք կարող ենք անմիջապես համեմատել այս լուսապսակի հատկությունը էլեկտրամագնիսական դաշտի հատկությունների հետ։ Էլեկտրամագնիսականությունն ունի երկու լիցք՝ դրական և բացասական։ Ենթադրենք՝ ունենք էլեկտրականորեն չեզոք ատոմ կամ մոլեկուլ։ Հետո չկա էլեկտրական դաշտ, չկա էլեկտրամագնիսական հալո: Բայց հանկարծ դրանից դուրս թռավ դրական կամ բացասական լիցքավորված մասնիկ։ Այն դարձել է իոն՝ էլեկտրական լիցքավորված մարմին, որի շուրջը պետք է հայտնվի համապատասխան լուսապսակ։ - էլեկտրական դաշտ. Չի եղել, բայց հիմա պետք է լինի։ Եվ այստեղ հարց է առաջանում՝ ինչ արագությամբ է տարածվելու չգոյությունից առաջացող այս դաշտը տարածության մեջ։ Հասկանալի է, որ ամբողջ տարածքում դաշտը չի կարող ակնթարթորեն հաստատվել։ Այն կտարածվի ատոմից հեռու՝ գնալով ավելի ու ավելի հեռու։ Մենք տեսնում ենք, որ էլեկտրամագնիսական դաշտը փոքր հեռահարության է, այն սկզբունքորեն կարող է անջատվել դաշտի աղբյուրներից, ունի տարածման որոշակի արագություն։ Եվ դա պայմանավորված է բացառապես երկու տեսակի առկայությամբ էլեկտրական լիցքեր. Ավելի ճիշտ՝ դիպոլային պահի փոփոխությամբ, որի համար պահպանության օրենք չկա։ Էլեկտրամագնիսական դաշտն ունի կապվածտարածման արագությունը՝ կապված դաշտային աղբյուրների, լիցքավորված մարմինների շարժման հետ, օրինակ՝ էլեկտրական լիցքի կամ մագնիսի շարժման ժամանակ, և ինքնավարտարածման արագությունը, որը կապված չէ նյութական մարմինների շարժման հետ, որը համընդհանուր հաստատուն է - լույսի արագությունը։

Ի տարբերություն էլեկտրամագնիսականության, ձգողականությունը կապված է նույն նշանի աղբյուրների հետ։ Այս գրավիտացիոն աղբյուրը, գրավիտացիոն լիցքը կոչվում է զանգված: Դա միշտ դրական է, և դրա համար գոյություն ունի պահպանության օրենք... Ավելին, նույնիսկ զանգվածային դիպոլի պահի համար գոյություն ունի պահպանման օրենք. - սա, ըստ էության, զանգվածի կենտրոնի պահպանման օրենքն է։ Հետեւաբար, գրավիտացիոն դաշտը չի կարող առաջանալ ոչ մի տեղից։ Զանգվածների շարժման պատճառով այն կարող է ինչ-որ կերպ դեֆորմացվել, և որքան հեռու է գրավիտացիոն դաշտի դիտման կետը այդ զանգվածներից, այնքան ավելի շատ ժամանակ է պահանջվում դաշտի փոփոխության էֆեկտը հայտնաբերելու համար։ Իսկ զանգվածների սահմանափակ համակարգից բավականաչափ հեռավորության վրա այն ընդհանուր առմամբ կարելի է համարել որպես մեկ չբաժանված կետային զանգված, բավական հեռավորության վրա ներքին շարժումները չեն կարող փոխել այս դաշտի կետային բնույթը։ Իսկ ավելի մեծ հեռավորության վրա գրավիտացիոն դաշտն ընդհանրապես անհետանում է, և մենք ոչ մի կերպ չենք կարողանա հայտնաբերել այն։ Թող պաշտոնապես մենք կարողանանք հաշվարկել Երկրի գրավիտացիոն դաշտի մեծությունը մեկ այլ գալակտիկայում: Բայց ակնհայտ է, որ սա զուտ տեսական արտեֆակտ է։ Սա ուղղակիորեն ենթադրում է տխրահռչակի բացակայություն գրավիտացիոն ալիքներ, այսինքն. անջատված է գրավիտացիոն դաշտերի աղբյուրներից։ Առանց աղբյուրների գրավիտացիոն դաշտեր գոյություն չունեն։ Էլեկտրամագնիսության մեջ է, որ արտանետվող էլեկտրամագնիսական ալիքը կորցնում է աղբյուրի հետ կապը և հանդիսանում է «աղբյուր չունեցող» էլեկտրամագնիսական դաշտ: Եվ սա էլեկտրամագնիսական դաշտի հիմնարար տարբերությունն է: Այն կարող է գործել ցանկացած հեռավորության վրա: Այսպիսով, մեր օպտիկական և ռադիոաստղադիտակներում էլեկտրամագնիսական դաշտերն ընդունվում և գործում են ընդունիչների վրա, որոնց աղբյուրը գտնվում է աներևակայելի հեռավորության վրա՝ միլիոնավոր և միլիարդավոր լուսային տարիներ հեռու: Էլեկտրամագնիսական դաշտ - դա անսահմանափակ տիրույթով դաշտ է՝ ի տարբերություն տարածականորեն սահմանափակ գրավիտացիոն դաշտի։

Մենք նաև նշում ենք, որ գրավիտացիոն ալիքների առկայությունը կասկածելի է դարձնում Գալիլեյան սկզբունքը և իներցիոն հղման համակարգերի գոյությունը, և դա արդեն հանգեցնում է աղետալի հետևանքների ողջ տեսական մեխանիկայի համար։

5. Տիեզերքի գրավիտացիոն հատկությունները

Եկեք սահմանենք հայեցակարգը անվճարմարմինը. Մենք ազատ մարմին կանվանենք այն մարմինը, որի վրա ուժեր չեն կիրառվում: Ուժերի ներքո հիշեցնում ենք և շատ անգամ կհիշեցնենք, հասկանում ենք միայն էլեկտրամագնիսական բնույթի ազդեցությունը։ Միջուկային և այլ միկրո-նանո-ֆեմտո-ուժերը դժվար թե արժե հաշվի առնել: Իսկ մարմինները, որոնց վրա գործում են ուժեր (առաձգական ուժեր, ռեակտիվ ուժեր և էլեկտրամագնիսական բնույթի այլ ուժեր) կոչվելու են. ոչ անվճար.

Եկեք սահմանենք հայեցակարգը իներցիոնտեղեկատու համակարգեր. Հղման իներցիալ համակարգը հղման համակարգ է, որտեղ ազատ մարմինները շարժվում են միատեսակ և ուղղագիծ կամ գտնվում են հանգստի վիճակում։ Կկանչվեն այլ տեղեկատու համակարգեր ոչ իներցիոն. Նկատի ունեցեք, որ եթե մենք ունենք հղման իներցիալ համակարգ, ապա կարող ենք ներկայացնել ցանկացած թվով տարբեր ոչ իներցիոն հղման համակարգեր, օրինակ՝ պտտվող, տատանվող և այլն։

Այժմ սահմանենք հայեցակարգը Գալիլեացիտարածություն. Գալիլեան այն տարածությունն է, որտեղ կարելի է ներկայացնել իներցիոն հղման համակարգ: Յուրաքանչյուր տարածության մեջ հնարավոր չէ ներդնել հղման իներցիոն համակարգ: Եթե ​​անհնար է ներդնել իներցիոն հղման համակարգ տիեզերքում, ապա մենք այդպիսի տարածություն կանվանենք ոչ գալիլիացի.

Եվ հիմա մենք պատրաստ ենք ձևակերպել գրավիտացիոն հատկությունը։ Գրավիտացիոն հատկությունն այն է, որ մարմնի մերձակայքում կա ոչ Գալիլեյան շրջան։Այս տարածաշրջանում անհնար է ներդնել այնպիսի հղման համակարգ, որ այնտեղ ազատ մարմինները շարժվեն միատեսակ և ուղղագիծ կամ գտնվում են հանգստի վիճակում։

Կկանչվեն ազատ մարմինների շարժումները բնական շարժումներ. Այնտեղ, որտեղ չկա ձգողականություն, կա բնական շարժում մայիսհայտնվել ուղիղ և միատեսակ: Իսկ ձգողականությունը հանգեցնում է նրան, որ բնական շարժումները չի կարողհայտնվել միատեսակ և ուղիղ: Գրավիտացիոն տարածության մեջ բնական շարժումները շատ ավելի բարդ են։ Դրանք կարող են լինել շրջանների, էլիպսների, պարաբոլաների, հիպերբոլաների և նույնիսկ ավելի բարդ ու խճճված հետագծերով շարժումներ: Այդ մասին հստակորեն վկայում են ազատ թռիչքի մեջ գտնվող միջմոլորակային տիեզերանավերի ամենաբարդ հետագծերը։ Ինչո՞ւ է այդպես - մենք չգիտենք, մենք վարկածներ չենք կառուցում, բայց դա ընդունում ենք որպես մեզ տրված իրականություն…

Այսպիսով, այժմ մենք կարող ենք պատասխանել վերը նշված բոլոր հարցերին հենց տիեզերական փորձի լույսի ներքո:

1. Ինչո՞ւ է տիեզերագնացը անկշռության վիճակում գտնվող տիեզերանավում: Պատասխան. ոչ այն պատճառով, որ ինչ-որ հրաշքով գրավիտացիոն ուժերը հավասարակշռված են առասպելական իներցիոն ուժերի հետ: Եվ այն պարզ պատճառով, որ նա ազատ է, նրա վրա չի ազդում ուժ չկա.

2. Ինչո՞ւ, եթե ազատ է, շարժվում է ոչ թե ուղիղ գծով, այլ շրջանով։ Պատասխան. քանի որ այն գտնվում է գրավիտացիոն դաշտում՝ Երկրի ոչ Գալիլեյան տարածքում, որտեղ ազատ մարմինների շարժումն ավելի բարդ է, այդ թվում՝ շրջանաձև։

3. Ինչու՞ է Երկիրը շարժվում շրջանաձև: Պատասխան՝ Երկիրն ազատ մարմին է։ Նրա վրա ոչ մի ուժ չի գործում: Բայց դա Արեգակի ոչ Գալիլեյան տարածաշրջանում է (գրավիտացիոն դաշտում): Եվ ազատ տեղաշարժԵրկիրը բնական շարժում է - շրջանի շարժում.

4. Ի՞նչ ուժեր են գործում Երկրի մակերևույթի քարի վրա: Երկրի մերձակայքում քարի բնական շարժումներից մեկն արագացված անկումն է դեպի կենտրոն։ Բայց Երկրի մակերեսը կանխում է այս բնական շարժումը՝ քարի վրա գործադրելով ուժ, որն ուղղված է դեպի վեր՝ քարի բնական շարժման ուղղությանը հակառակ։ Այս ուժը գրավիտացիոն չէ, այլ առաձգականության սովորական ուժը, այսինքն. էլեկտրամագնիսական բնույթ. Բնականաբար, Նյուտոնի երրորդ օրենքի համաձայն, քարն իր հենարանի վրա գործում է նույն ուժով, բայց դեպի ներքեւ։ Եթե ​​հանկարծ հենարանը անհետանա կամ կորցնի իր կարծրությունը, ապա քարը բնականաբար կսկսի շարժվել դեպի Երկրի կենտրոն:

Նկատի ունեցեք, որ սովորաբար այն ուժը, որն ուղղված է քարից դեպի հենարանը - ձգողականություն - համարվում է ակտիվ ուժ, և ուժը հենարանից մինչև քար - արձագանքման ուժ. Մեր կարծիքով, ակտիվ ուժ և արձագանքման ուժ հասկացությունները հակադարձված են: Ակտիվացավ հենարանից դեպի մարմին ուժը՝ ռեակցիայի ուժը - ուժը մարմնից դեպի հենարան: Սա ավելի շատ համապատասխանում է մեխանիկական տրամաբանությանը։ Ակտիվ ուժն այն ուժն է, որը կարելի է կառավարել, իսկ պասիվ ուժը ռեակցիայի ուժն է։ - դա մի ուժ է, որն առաջանում է ի պատասխան՝ ինքնաբերաբար։ Մենք կարող ենք հեշտությամբ վերահսկել աջակցության ուժը: Հենարանը կարելի է հեռացնել, այն կարելի է դարձնել ավելի կոշտ, փափուկ և այլն։ Իսկ քարից դեպի հենարան ուժը ինքնաբերաբար առաջանում է։ Օրինակ, երբ քարը ընկած է ձեռքի ափի մեջ, ապա դա այն աջակցությունն է, որը մենք կարող ենք շահարկել - քար բռնել, շպրտել և այլն։ Իսկ ափի վրա քարի գործողությունները կլինեն երկրորդական, փոխադարձ։ Ակտիվ դեր է խաղում ափը, ոչ թե քարը։

6. Ոչ գալիլեյան տարածության լոկալ գալիլեականությունը

Գրավիտացիոն դաշտն ունի յուրահատուկ հատկություն, որը կտրուկ տարբերում է այն էլեկտրամագնիսականից։ Ամենազարմանալին այն է, որ այս հատկությունը տեսականորեն դեռ չի յուրացրել ժամանակակիցը տեսական մեխանիկա, չնայած գործնականում այն ​​կիրառվում է, հատկապես տիեզերագնացության մեջ, շատ լայնորեն։

Եթե ​​կա էլեկտրամագնիսական դաշտ, ապա այն գոյություն ունի, և այն հնարավոր չէ վերացնել հղումային համակարգերի որևէ փոխակերպմամբ։ Դրա բաղադրիչները՝ էլեկտրական կամ մագնիսական, կարող են փոխակերպվել միմյանց, բայց էլեկտրամագնիսական դաշտով լցված տարածության տարածքում այն ​​առկա է ցանկացած կետում և ցանկացած հղման համակարգում՝ ցանկացած դիտորդի համար: Նա ունի ինվարիանտ.

Բայց մենք բոլորովին այլ բան ունենք գրավիտացիոն դաշտում։ Ստացվում է, որ գրավիտացիոն դաշտը, այսինքն. Ոչ գալիլեյան տարածության շրջանը միաժամանակ տեղային Գալիլեական է յուրաքանչյուր կետում: Այսինքն՝ կարելի է բացառել գրավիտացիոն դաշտը նրա ցանկացած կետում և նույնիսկ ամբողջ հարևանությամբ։ Սա հետևում է ծանրության հիմնական օրենքից. ցանկացած ազատ մարմնի հարեւանությամբ կա Գալիլեայի շրջան. Այս տարածքը կարող է լինել մեծ, գլոբալ, եթե ազատ մարմինը գտնվում է Գալիլեյան տարածության մեջ, կամ տեղային, սահմանափակ, եթե մարմինն ինքը գտնվում է ոչ գալիլիական, գրավիտացիոն տարածության մեջ։

Այսպիսով, մենք հասնում ենք գրավիտացիոն դաշտի ամենակարևոր հատկությանը. գրավիտացիոն դաշտը բացարձակ չէ, այլ հարաբերական: Գրավիտացիոն դաշտի ցանկացած կետում կարելի է ներկայացնել այնպիսի հղման համակարգ, որի շրջակայքում այն ​​գոյություն չունի։

Մինչ այժմ ձգողականության այս ամենակարևոր, կենտրոնական պահը ձևակերպված չէ մեխանիկական տեսության մեջ։ Բայց գործնականում այն ​​շատ լայնորեն կիրառվում է։ Օրինակ, թեև Երկիրը գտնվում է Արեգակի ոչ գալիլիական շրջանում, բայց քանի որ այն ազատ մարմին է, ուրեմն նրա անմիջական շրջակայքում կա Գալիլեյան շրջան, որտեղ Արեգակի ազդեցությունը կարելի է անտեսել։ Եվ եթե Երկիրն ունի իր սեփական գրավիտացիոն դաշտը, ապա այս հարևանությամբ այն գտնվում է ոչ թե Արեգակի դաշտի, այլ Գալիլեայի գրավիտացիայից զերծ տարածության վրա, և մենք կարող ենք այս հարևանությամբ բոլոր շարժումները հաշվարկել այնպես, կարծես Երկիրն ինքնին է։ Գալիլեյան տարածության մեջ, իսկ Արևն ընդհանրապես գոյություն չունի։ Լուսինը գտնվում է Արեգակի և Երկրի ոչ գալիլեյան տարածաշրջանում, բայց Լուսնի շրջակայքում մենք կարող ենք հաշվի առնել միայն Լուսնի դաշտը: Ուղեծրում գտնվող տիեզերանավը գտնվում է Արևի ոչ գալիլիական շրջանում, Երկիր և Լուսին. Բայց հենց կայանի ներսում իր ազատ ուղեծրային շարժումով մենք կարող ենք տիեզերքը համարել գալիլիական (կայանի զանգվածի սեփական գրավիտացիոն դաշտը աննշանորեն փոքր է) և կարող ենք նրանում ներմուծել իներցիալ հղման համակարգ, որտեղ Գալիլեյան սկզբունքը բավարարված է։ . Ընդ որում, դա վերաբերում է ոչ միայն կայանի ներքին տարածությանը, այլև նրա անմիջական արտաքին հարևանությանը։ Սա հնարավորություն է տալիս օգտագործել իներցիոն հղման համակարգերի մեխանիզմը մոտ հեռավորության վրա մեկ այլ նավի հետ նավահանգիստ նստելիս և նույնիսկ հաշվի չառնել Երկրի և նրա գրավիտացիոն դաշտի գոյությունը: Սա մեծապես հեշտացնում է շարժումների և հսկողության հաշվարկները: Միևնույն ժամանակ, երբ մարդ հեռանում է կայանից, շրջակա տարածության ոչ գալիլեական բնութագրիչները դառնում են ավելի ու ավելի նշանակալի՝ պայմանավորված միայն նրա տեղային գալիլեական բնույթով։ Ուստի «հեռավոր սահմաններին» նավահանգիստը կանգնելիս պետք է հաշվի առնել Երկրի գրավիտացիոն դաշտը, սակայն կարելի է անտեսել Արեգակի և Լուսնի դաշտը։ Ցավոք, գոյություն ունեցող մեխանիկան չի ապահովում տիեզերանավի հղման համակարգում Երկրի գրավիտացիոն դաշտը հաշվի առնելու գործիքներ, և հաշվիչը պետք է անցնի հողային համակարգհաշվելը, ինչը, իհարկե, հարմար չէ։

Այսպիսով, մենք տեսնում ենք, թե որքան կարևոր է գործնական նշանակությունունի լոկալ գալիլեական ոչ գալիլեյան տարածության սկզբունքը։ Իսկ մեխանիկական տեսությունը, որում այս սկզբունքը տեղի չի ունենում, չի կարող պիտանի համարվել տիեզերագնացության մեջ օգտագործելու համար։ Բայց Նյուտոնյան մեխանիկայի մեջ այս սկզբունքը գոյություն չունի։ Այս մեխանիկայում գրավիտացիոն դաշտը դիտարկվում է միայն գլոբալ առումով, որպես կանոն, մեկ նվիրված «Կոպեռնիկյան» հղման համակարգում։ - զանգվածի կենտրոնի հղման համակարգ. Մենք այս տեղեկանքի շրջանակն անվանեցինք Կոպեռնիկյան, քանի որ «հիմնական», առանձնահատուկ հղման շրջանակները հայտնաբերելու պատիվն, ըստ էության, պատկանում է Կոպեռնիկոսին: Բայց տիեզերագնացությունը պահանջում է շեղում Կոպեռնիկյան պարադիգմայից, և այդպիսի հեռացում անընդհատ տեղի է ունենում տիեզերական նավիգացիոն հաշվարկներում: Տեղական հղման համակարգերի օգտագործումը գրավիտացիոն դաշտերի նկարագրության մեջ կոպերնիկյան գլոբալիզմի պարադիգմայի մերժումն է։ Այդ իսկ պատճառով նոր մեխանիկան կարելի է անվանել ոչ նյուտոնյան և ոչ կոպեռնիկյան կամ, գուցե ավելի ճիշտ, նեոօպտոլեմեական։

Կրկին նշում ենք, որ երկրագնդի մակերևույթի մեխանիկական երևույթների հետ կապված մեխանիկայում բավականին հարմար և արդյունավետ է Նյուտոնյան մոտեցումը, որը ցույց է տալիս դարերի ընթացքում մեխանիկայի ողջ զարգացումը։ Բայց տիեզերագնացության մեջ այս մոտեցումը մեծ դժվարություններ է առաջացնում, որոնց մասին մենք վերը քննարկեցինք։ Իսկ նոր մոտեցումը առավելագույնս բացահայտում է տարածության մեջ մեխանիկական գործընթացների տրամաբանությունը, հնարավորություններ բացում ավելիի համար պարզ լուծում հայտնի առաջադրանքներև նորերի ձևակերպումները։

7. Քաշը որպես մեխանիկայի հիմնարար հասկացություն

Մենք ցույց ենք տվել, որ մեխանիկայի շատ խնդիրներում, մասնավորապես, երկնային մեխանիկայի խնդիրներում ուժերը անհետանում են։ Ի վերջո, երկնային մեխանիկան մեծ մասամբ համարում է ազատ երկնային մարմիններ, այսինքն. մարմիններ, որոնց վրա ուժ չի կիրառվում.

Ինչպես հայտնի է, Նյուտոնյան մեխանիկայի մեջ ուժ հասկացությունը հիմնարար, հիմնարար հասկացություն է։ Մեխանիկայի մեջ դա նույնիսկ սահմանված չէ, այլ վերցված է այլ գիտություններից, օրինակ՝ ֆիզիկայից։ Ինչպես հեռավորություն հասկացությունը սահմանված չէ մեխանիկայում, այնպես էլ այն հիմնարար է նրա համար և վերցված է երկրաչափությունից։

Հասկանալի է, որ տեսության աքսիոմատիկ կառուցման մեջ որպես հիմնարար հասկացություններ ցանկալի է օգտագործել ամենակարևոր և լայնորեն կիրառվող բնութագրերը։ Բայց պարադոքսն այն է, որ մեխանիկական աշխարհի տարբեր լայնածավալ տարածքներում տարբեր բնութագրեր դառնում են այդպիսին։

Օրինակ, Նյուտոնյան մեխանիկան լավագույնս համապատասխանում է մակրոմեխանիկայի երևույթները նկարագրելու համար, այսինքն. մեխանիկական երևույթներմարդու չափին համեմատելի մասշտաբով։ Եվ այստեղ ուժը չափազանց կարևոր հասկացություն է և դրա օգտագործումը որպես հիմնարար հասկացություն լիովին արդարացված է։ Իսկապես, մենք հստակ տեսնում ենք ձիու ուժը, որը քաշում է վագոնը վառելափայտով երակների լարմամբ, տեսնում ենք աղեղի լարվածության ուժը, հեշտությամբ կարող ենք պատկերացնել ուժը շոգեմեքենայի կրիչի վրա։ Վերջապես, մեր մկանների լարվածությամբ և ինտենսիվ շնչառությամբ մենք տեսնում ենք գերանի ծանրության ուժը, որը մենք բարձրացնում ենք:

Բայց արդեն միկրոաշխարհի դաշտում ուժերը դառնում են վատ պատկերացնել: Եվ առաջին պլան են մղվում այլ մեխանիկական բնութագրեր, ինչպիսիք են էներգիան և գործողությունը: Եվ համապատասխանաբար, առաջանում են նոր մեխանիկական մոդելներ, տեսություններ, որոնք հայտնի են «վերլուծական դինամիկա» ընդհանուր անվան տակ։ Սրանք Լագրանժի, Համիլթոնի, Պուանկերիի և այլնի մեխանիկան են։ Իրականում սրանք մեխանիկայի տարբեր «լեզուներ» են, որոնցում հարմար է նկարագրել ձեր դասը և, առաջին հերթին, մեխանիկական երևույթների մասշտաբային մակարդակը։ Չնայած դրանք հիմնականում համարժեք են, այսինքն. նույն խնդրին տալ նույն լուծումները, բայց յուրաքանչյուր լեզվում կա խնդիրների մի դաս, որն առավել պարզ և պարզ է լուծվում դրանում: Ավելին, մեխանիկայի ընդլայնումը դեպի միկրոաշխարհ՝ դեպի քվանտային տիրույթ, պարզվեց, որ հնարավոր է հենց այս նոր «էներգետիկ» լեզուներում, օրինակ՝ Համիլտոնյան լեզվում, իսկ Նյուտոնի լեզվի համար քվանտային տիրույթի ընդլայնում երբեք չի եղել։ կառուցված. Սա արդեն ցույց է տալիս նոր մեխանիկական լեզուների ստեղծման կարևորությունը։ Առանց նման լեզուների մի ամբողջ դաս կառուցելու 19-ի վերջում - 20 դարերի ընթացքում, հավանաբար, անհնար կլիներ ստեղծել միկրոմասնիկների մեխանիզմը, և առանց դրա՝ դրանց օգտագործմամբ բոլոր տեխնոլոգիաների ստեղծումը։ - էլեկտրոնիկա, միջուկային էներգիա և այլն։ Սա «մեխանիկայի լեզուների» իմաստն է: Նյուտոնյան լեզուն հիմք հանդիսացավ 18-րդ դարի արդյունաբերական հեղափոխության և մեխանիկական մեքենաների ու մեխանիզմների ստեղծման համար։ Մեխանիկայի ոչ նյուտոնյան, էներգետիկ լեզուները հիմք են ծառայել քսաներորդ դարում միկրոմեխանիկական գործընթացների տեսության ստեղծման համար, որը տեսությունը հիմք է հանդիսացել բոլոր էլեկտրոնիկայի, միջուկային ֆիզիկայի, լազերային տեխնոլոգիաների և տեխնոլոգիայի այլ ոլորտների ստեղծման համար։ քսաներորդ դարում։

Տիեզերագնացությունը, որը հայտնվել է քսաներորդ դարի կեսերին, մինչ օրս օգտագործում է Նյուտոնի մեխանիկական լեզուն, որը մշակվել է մեխանիկական երևույթների այլ մասշտաբների համար։ Տիեզերագնացության համար դա հարմար չէ: Այս լեզվում այնպիսի կենտրոնական հասկացության բացակայությունը, ինչպիսին է անկշռությունը, և առավել ևս «ձգողականությունը», գիտության մեջ այնպիսի տգեղ և անընդունելի բառերի համատարած օգտագործումը, ինչպիսին է «գերբեռնվածությունը» (և ի՞նչ է «բեռը») ավելի սարսափելի արտահայտություններով։ ինչպես «բացասական ծանրաբեռնվածություն», «թերբեռնվածություն» և այլն: խոսում է իր համար: Տիեզերագնացությունը և, ընդհանրապես, մեգաաշխարհի տարածքը սեփական, ավելի ադեկվատ լեզվի կարիք ունի։ Եվ ակնհայտ է, որ «ուժ» հասկացության կիրառումը որպես այս լեզվի հիմնարար հասկացություն այլեւս չի կարող տեղի ունենալ։ Անհրաժեշտ է նոր հիմնարար մեխանիկական հայեցակարգ, որի հիման վրա պետք է կառուցվի մեխանիկայի նոր լեզու՝ ավելի համարժեք տիեզերագնացության և մեգաաշխարհի նկարագրման խնդիրներին։

Այս նոր հիմնարար հայեցակարգը գտնելու համար եկեք դիմենք տիեզերագնացությանը: Տիեզերագնացության մեջ «անկշիռը» կենտրոնական հասկացություն է։

Մենք բոլորս հեշտությամբ կարող ենք որոշել անկշռության առկայությունը հեռուստատեսային նկարից: Բայց ի՞նչ է դա մեխանիկական գիտության տեսանկյունից։ Ահա անկշռության սահմանումներից միայն մի քանիսը ամենահեղինակավոր աղբյուրներից:

Անկշռություն- վիճակ, երբ մարմնի փոխազդեցության ուժը հենարանի հետ (մարմնի ակնհայտ քաշը), որն առաջանում է գրավիտացիոն ձգողության կամ մարմնի արագացման հետ կապված, անհետանում է. Երբեմն դուք կարող եք լսել այս էֆեկտի մեկ այլ անուն՝ միկրոգրավիտացիա: ( Վիքիպեդիա).

Սահմանումն ուղղակի անհասկանալի է։ Ո՞րն է «արագացման հետ կապված փոխազդեցության ուժը»: Մեխանիկայի մեջ նման հասկացություն չկա։ Ի՞նչ է «տեսանելի քաշը»: Եվ հազիվ թե ընդունելի է միկրոգրավիտացիան շփոթել անկշռության հետ։ Սրանք տարբեր հասկացություններ են:

անկշռությունկոչվում է այն վիճակը, երբ մարմնի վրա ազդող գրավիտացիոն ուժերը չեն առաջացնում նրա մասերի փոխադարձ ճնշումը միմյանց վրա ( Աստղագիտական ​​բառարան Ռուսաստանի գիտությունների ակադեմիայի Տիեզերական հետազոտությունների ինստիտուտի կայքում).

Ընդհանրապես, անհասկանալի է, թե ինչո՞ւ մարմնի ներսում «փոխադարձ ճնշումները» հանկարծ անհետանում են տիեզերքում, թե՞ ցատկի ժամանակ սքայդայվերի մեջ: Ինչ է, նրա սրտի ճնշումը անհետանում է, կամ փականը այլեւս չի սեղմում թամբին։ Թե՞ հեղուկում վերանում է ներքին ճնշումը, որն անկշռության մեջ գնդաձեւ կաթիլներ է առաջացնում։ Իսկ ինչպե՞ս կարելի է որոշել՝ արդյոք այդ փոխադարձ ճնշումները կապված են գրավիտացիոն ուժերի հետ, թե ոչ։ Իսկ արդյո՞ք դա համապատասխանում է հեռուստատեսային նկարին տիեզերանավ? Անգամ ամենաանգրագետն անմիջապես կասի այդ անկշռությունը - սա բոլորովին այլ բան է, և առավել եւս՝ հենց իրենք՝ տիեզերագնացները:

Անկշռություն, - ներգրավման ուժերից դուրս գտնվող մարմինների վիճակը (ռուս ուղղագրական բառարան Ռուսական ակադեմիաԳիտություններ):

Սահմանումը կարող է միայն ժպիտ առաջացնել։ Բայց բառարանի ստեղծողները- լեզվաբաններ - նրանք իրենք չեն մտածել, բայց, իհարկե, օգտվել են Գիտությունների ակադեմիայի մասնագետների խորհուրդներից։

անկշռության կամուրջ- նյութական մարմնի վիճակը, երբ արտաքին ուժերը, որոնք գործում են դրա վրա կամ շարժումը, որը կատարում է, չեն առաջացնում մասնիկների փոխադարձ ճնշումներ միմյանց վրա ( Խորհրդային մեծ հանրագիտարան).

Համեմատեք որպես մեկ կարգի «ուժեր» և «կատարված շարժումներ» - դա մեխանիկայից դուրս մի բան է: Նկատենք նաև, որ բոլոր սահմանումների մեջ կա «պետություն» տերմինը, թեև մեխանիկայի մեջ չկա «պետություն» հասկացությունը։

Այսպիսով, տիեզերագնացության կենտրոնական հայեցակարգը - ոչ ծանրություն - ժամանակակից մեխանիկայում ընդհանրապես ոչ մի ճիշտ նկարագրություն չունի։ Զգացողությունն այն է, որ տեսական մեխանիկայի համար «terra incognito»-ն ներխուժում է իրական մեխանիկական պրակտիկայի տիրույթ, բայց որի համար տեսականորեն տեղ չկա։ Դրա համար էլ գրում են, թե ով ինչի մեջ է։

Բայց եթե կա «անկշռություն», ապա պետք է լինի «գրավիտացիա», որի բացակայությունը ստեղծում է «ոչ ձգողականություն»։ Այդպիսին է գիտական ​​տրամաբանության պահանջը՝ գիտության լեզուների կառուցման օրենքները։

Իսկ նոր լեզու կառուցելու համար մենք ենթադրում ենք մեխանիկայի նոր հայեցակարգի առկայությունը - հասկացություններ» մեխանիկական օբյեկտի մեխանիկական վիճակը«. Այս հայեցակարգը գոյություն չունի նյուտոնյան մեխանիկայի մեջ: Սա նոր հայեցակարգային հայեցակարգ է նոր լեզվի համար: Եվ համապատասխանաբար» ծանրություն" կա բնորոշ է մարմնի մեխանիկական վիճակին. Իսկ անկշռությունը ծանրակշիռ վիճակի առանձնահատուկ, առանձնահատուկ դեպք է, ծանրակշիռ վիճակ, առանց ծանրության։

Մնում է բնութագրել ծանրակշիռ հասկացությունը։ Մենք ընդունում ենք, որ մեխանիկայի նոր լեզվում կշիռը հիմնարար է, անորոշհենց լեզվում, հասկացություն, որը փոխարինում է ուժի հիմնարար հասկացությանը Նյուտոնյան լեզվում։ Քաշը վեկտոր է, որը կիրառվում է մարմնի վրա և շարժվում է մարմնի հետ միասին:

Մենք չենք կարող սահմանել քաշի հասկացությունը հենց լեզվով, բայց կարող ենք տալ այս արժեքը չափող սարքերի նկարագրությունը: Այս քաշաչափերը մենք կանվանենք « քաշի մետր«. Պարզվում է, որ քաշաչափերը լայնորեն կիրառվում են տեխնոլոգիայի և, առաջին հերթին, տիեզերագնացության մեջ։ Միայն նրանք ունեն տարօրինակ անուն» արագացուցիչներ», այսինքն. արագաչափեր. Հասկանալի է, որ զսպանակի վրա կշիռը չի կարող չափել որևէ արագացում (այդ պատճառով ակադեմիկոս Իշլինսկին առաջարկել է այս սարքերի համար «նյուտոնոմետրեր» անվանումը, որն ավելի լավ է, բայց ոչ այնքան): Այն չափում է ոչ թե կինեմատիկական բնութագիրը - ի վերջո, վերջին արժեքը հարաբերական է և կախված է հղման համակարգից և դիտորդից, մասնավորապես՝ օբյեկտի մեխանիկական վիճակի բնութագրիչից։ Քաշաչափերի մեկ այլ անուն կա - այս անունը» ծանրաչափեր», որն օգտագործվում է ծանրաչափության մեջ։ Դա, ամեն դեպքում, ավելի լավ է, քան արագացուցիչը։ Միևնույն ժամանակ մենք նշում ենք, որ մարդը (և այլ կենդանիները) ունեն զգայական օրգան - վեցերորդ զգայական օրգան - որը բաղկացած է կշռաչափերի մի ամբողջ շարքից։ Այս զգայական օրգանը - վեստիբուլյար ապարատ - գտնվում է մարդու ներքին ականջում: Ֆիզիոլոգիական քաշաչափերն իրենք ունեն բժշկական անուն, բայց նրանք չունեն մեխանիկական, քանի որ մեխանիկական տեսաբանները համարձակություն չունեին այս ներքին ֆիզիոլոգիական քաշաչափերն արագաչափեր անվանելու, դա չափազանց շատ կլիներ: ականջներդ վնասիր.

Իսկ նեոօպտոլեմեական մեխանիկայի կապը նյուտոնյան մեխանիկայի հետ իրականացվում է հայեցակարգի միջոցով ուժ. Բայց հիմա ուժն արդեն երկրորդական, ածանցյալ հասկացություն է։ Ուժվեկտորային մեծություն է, որը համաչափ է քաշի մոդուլի և մարմնի զանգվածի արտադրյալին և հակասոլգծային է քաշի վեկտորին:

Այստեղ մ- քաշը, Վ- քաշի վեկտոր, Ֆ- ուժի վեկտոր. Կրկին հիշեցնում ենք, որ ուժերը միայն էլեկտրամագնիսական են, չկան գրավիտացիոն ուժեր: Քանի որ քարի վրա կիրառվում է դեպի վեր ուղղված հենարանային ուժ, Երկրի վրա գտնվող մարմինների քաշն ուղղված է դեպի ներքև:

Սրանից անմիջապես պարզ է դառնում, որ նյուտոնյան մեխանիկայի տեսանկյունից ձգողականությունը հատուկ ուժ է, այսինքն. ուժը միավոր զանգվածի վրա, սակայն, ուժի վեկտորի նկատմամբ ուղղված հակառակ ուղղությամբ:

Եվ, վերջապես, ոչ միայն ուժի սահմանումը, այլ մեխանիկայի իմաստալից աքսիոմը բաղկացած է Նյուտոնի երրորդ օրենքից. ռեակցիայի ուժը հավասար է ակտիվ ուժին, բայց ուղղված է հակառակ ուղղությամբ:

Նոր մեխանիկայում տրված է շարժման և մեխանիկական վիճակի փոխհարաբերությունները հղման իներցիոն համակարգում փոփոխված Նյուտոնի երկրորդ օրենքով (աքսիոմա)Արագացումը համաչափ է ձգողությանը, բայց դրա ուղղությունը հակադարձ է ձգողականության վեկտորին:

wմարմնի արագացումն է իներցիոն հղման համակարգում, Վ- նրա ծանրությունը. Մենք ստանում ենք մեխանիկայի հիմնարար օրենքը շատ պարզ ձևով. Այս հավասարումը չի ներառում մարմնի որևէ ներքին, իմմանենտ բնութագիր: Դա շատ կարեւոր է. Բոլոր մարմինները շարժվում են նույն կերպ, եթե նրանք գտնվում են նույն մեխանիկական վիճակում՝ փոշու ինչ-որ կետից մինչև ռազմանավի հիմնական տրամաչափի պատյանը:

Ժամանակին Գալիլեոն, քարեր նետելով Պիզայի աշտարակից, եկել է այն եզրակացության, որ բոլոր մարմինները նույն կերպ են ընկնում։ Նոր օրենքՄեխանիկը ընդլայնում է այս հայտարարությունը հետևյալով. Բոլոր մարմինները շարժվում են նույն կերպ, եթե գտնվում են նույն մեխանիկական վիճակում։

SI-ում քաշի միավորը N/kg է։ Գրավաչափության այս միավորը սովորաբար կոչվում է Գալիլեո, կրճատ՝ Ch. Ձգողության ուժը Երկրի մակերեսին 9,81 Գլ, Լուսնի մակերեսին - 1,62 Գլ, 40 Գլ կարգի արձակման վայրում հրթիռում, մինչև 80 Գլ կործանիչի մարտական ​​շրջադարձի ժամանակ, Թոպոլ-Մ բալիստիկ հրթիռ՝ թռիչքի վրա մինչև 120 գլ, արագացման ժամանակ թնդանոթի արկի քաշը։ հորատանցքում կարող է լինել մինչև 100 կգ, միկրոգրավիտացիոն քաշը ուղեծրային կայանմոտ 1 նԳ է (nanoGalileo): Մենք տեսնում ենք, թե որքանով է տարբերվում այն ​​կշիռը, որի հետ առնչվում է պրակտիկան:

8. Քաշը

Նոր մեխանիկա նախաձեռնում է նոր մեխանիկական կարգապահության ստեղծում - կշիռները. Սա մեխանիկական վիճակի գիտությունն է։ Այն իր կիրառումը կգտնի տարբեր կիրառական գիտությունների և տեխնոլոգիաների մեջ։ Դրանք են տիեզերքը, ավիացիոն և ծովային բժշկությունը, կենսաֆիզիկան, անասնաբուժությունը, ուժային գիտությունները, սպորտային բժշկություն, սպորտային առարկաների մեխանիկա, մեքենաների, ապարատների և զբոսայգիների ատրակցիոնների մեխանիկա և դիզայն և այլն։ Եվ առաջին հերթին այն կտա այս բոլոր գիտություններին և տեխնիկաներին մեկ գիտական ​​տերմինաբանություն՝ ինչ-որ տարօրինակ «գերբեռնվածությունների», «թերբեռնումների» և այլնի փոխարեն։ Նոր մեխանիկայում քաշը կոչված է ստատիկի նույն տեղն զբաղեցնելու, ինչ ստատիկան նյուտոնյանում։ մեխանիկա.

Այսպիսով, մենք սահմանել ենք նոր մեխանիկական լեզվի հիմնական հասկացությունները: Եթե ​​մեխանիկական առարկան համարվում է տարրական, անբաժանելի, ապա այն բնութագրվում է մեկ քաշի վեկտորով, ինչպես նաև մեկ ուժով: Եթե ​​մենք ունենք կոմպոզիտային մեխանիկական առարկա, որը կոչվում է մարմին, ապա մենք ունենք քաշի բաշխում մարմնի վրա: Այս բաշխումը կարող է լինել հարթ, այսինքն. մարմնի բոլոր մասերն ունեն նույն քաշը. Բայց դա կարող է նաև դժվար լինել, եթե մարմինը կատարում է իր շարժումները, օրինակ՝ պտույտները կամ գտնվում է ոչ գալիլիական տարածության մեջ։

9. Գրավիտացիոն դաշտի նկարագրությունը

Այսպիսով, գրավիտացիոն դաշտը ոչ Գալիլեյան տարածության շրջան է: Ինչպե՞ս նկարագրել այս տարածքը:

Նյուտոնյան մեխանիկան ունի գրավիտացիոն ուժեր։ Հետևաբար, ձգողականությունը նկարագրվում է դաշտի ուժով, այսինքն. հատուկ գրավիտացիոն ուժերի բաշխում, միավոր զանգվածի վրա կիրառվող ուժեր.

Բայց նոր մեխանիկայում չկան ձգողական ուժեր, և ձգողականությունը պարզապես տարածության հատկություն է։ Ուստի Նյուտոնյան մոտեցումը հարմար չէ։

Էյնշտեյնի գրավիտացիոն մոտեցման մեջ գրավիտացիան հատկություն է, որը կորում է տարածությունը։ Այս կորությունը հանգեցնում է նրան, որ կոորդինատային ցանցը (գեոդեզիական գծեր), որը ընդհանուր հարաբերականության մեջ բաղկացած է լույսի շարժման գծերից, դառնում է կոր։ Այս տարածության կորությունը որոշում է գրավիտացիոն դաշտը: Բայց ո՛չ տիեզերագնացության, ո՛չ երկնային մեխանիկայի, և նույնիսկ աստղային ու գալակտիկական մեխանիկայի ոլորտում այս նկարագրությունը գործնականում անկիրառելի է։ Լույսի հետագծերի կորությունը չափազանց աննշան է այս մասշտաբների վրա, իսկ ընդհանուր հարաբերականության տեսության գործնական գրավիտացիոն դաշտերը չափազանց փոքր են: Գործնականորեն օգտագործվող գրավիտացիոն երևույթների ոլորտում հարաբերականության ընդհանուր տեսության օգտագործումը նույնն է, ինչ ատոմային հեռավորությունները չափելու համար մետր ժապավեն օգտագործելը: Ի հակադրություն, Նյուտոնյան մոտեցումը հանգեցնում է համապատասխան գրավիտացիոն բնութագրերի տիեզերագնացության կամ երկնային մեխանիկայի մասշտաբով:

Այսպիսով, մենք գալիս ենք եզրակացության. Նյուտոնյան մոտեցումը լավ նկարագրում է գործնականորեն նշանակալի գրավիտացիոն դաշտերը, բայց այն հիմնված է գրավիտացիոն ուժերի վրա, որոնք մենք չունենք, Էյնշտեյնյան մոտեցումը հիմնված է տարածության հատկությունների փոփոխության վրա, բայց այն արդյունավետ է: միայն գերուժեղ գրավիտացիոն դաշտերում, այլ ոչ տիեզերագնացության մեջ, որոնք գործնականում չեն հանդիպում երկնային մեխանիկայի մեջ: Նա կարող է տեղ ունենալ տիեզերագիտության մեջ, բայց ոչ դեպի երկրային մերձակա ուղեծրեր կամ Արեգակնային համակարգի ներսում թռիչքները նկարագրելու ոլորտում: Եվ պահանջվում է ստեղծել գրավիտացիոն դաշտի նկարագրություն, որը չափերով համարժեք է Նյուտոնին, բայց միևնույն ժամանակ այս նկարագրությունը հիմնել տարածության հատկությունների փոփոխության վրա, ինչպես էյնշտեյնյան մոտեցմամբ:

Եվ պարզվում է, որ դա կարելի է անել: Դրա համար անհրաժեշտ է միայն օգտագործել նոր մեխանիկայի հիմնարար արժեքը - քաշը։

Գալիլեյան տարածության մեջ հնարավոր է ստեղծել հղման իներցիոն համակարգ, որտեղ ազատ մարմինները շարժվում են միատեսակ և ուղղագիծ կամ գտնվում են հանգստի վիճակում։ Այստեղից հետևում է, որ Գալիլեյան տարածությունում հնարավոր է ստեղծել հանգստացող և անկշիռ մարմինների միջավայր։ Բայց այս միջոցը կարող է պարզապես հղման շրջանակ լինել: Հարկավոր է միայն որոշակի կերպով նշել այս հանգստացող անկշիռ մարմինները, դրանց կոորդինատներ հատկացնել և դրանք օգտագործել մարմինների շարժումները նկարագրելու համար։

Ոչ գալիլեյան տարածության մեջ ազատ մարմինները չեն կարող անշարժ լինել միմյանց նկատմամբ: Ազատ մարմինների ցանկացած անսամբլ կսկսի տարածվել։ Եվ եթե մենք ուզում ենք, որ գրավիտացիոն դաշտում գտնվող մարմինները միմյանց նկատմամբ անշարժ լինեն, դրանք պետք է ինչ-որ կերպ ամրացվեն միմյանց, այսինքն. նրանց նկատմամբ ուժ կիրառել. Եվ, դարձյալ, դրանք գրավիտացիոն չեն, այլ սովորական, էլեկտրական կամ մագնիսական բնույթ:

Բայց եթե մենք ուժեր կիրառենք մարմինների վրա, ապա դրանք արդեն դադարում են ազատ լինել և դառնում են ծանրակշիռ։ Իսկ այս անշարժ միջավայրում տեղի է ունենում քաշի բաշխում։ Մենք կարող ենք օգտագործել այս քաշի բաշխումը որպես գրավիտացիոն դաշտին բնորոշ դաշտ։ Այսպիսով, անշարժ միջավայրում գրավիտացիոն դաշտն է, որը կարող է դառնալ գրավիտացիոն դաշտի բնութագիրը: Մենք կարող ենք նաև անվանել կշիռների այս բաշխումը գրավիտացիոն դաշտի ուժը.

Հեշտ է տեսնել, որ մենք թվայինորեն հասել ենք նույն Նյուտոնյան գրավիտացիոն դաշտին, կոնկրետ ուժին, միայն հիմա այն վերաիմաստավորվել է. քաշը, դարձավ գրավիտացիոն դաշտի ինտենսիվությունը։ Բայց երկու տեսություններում էլ գրավիտացիոն դաշտի ուժգնության արժեքները լիովին համընկնում են:

Թվում է, թե մենք հասել ենք նույն կետին, և ոչ մի տարբերություն չկա գրավիտացիոն դաշտերի իրական նկարագրության մեջ: Բայց իրականում ոչ: Փաստն այն է, որ գրավիտացիոն ուժը բացարձակ է, բացարձակ ուժերը, որոնք գործում են գրավիտացիոն մարմինների միջև՝ համաձայն համընդհանուր ձգողության օրենքի: Քանի որ գրավիտացիոն դաշտերը եզակի են և բացարձակ: Նրանք պահանջում են եզակի և առանձնահատուկ հղման շրջանակ, այսինքն. Կոպեռնիկյան հղման շրջանակ. Բայց նոր մեխանիկայի մեջ սա կշիռների բաշխումն է կոշտ վիրտուալ միջավայրում: Իսկ նման վիրտուալ միջավայրերը կարող են ներդրվել տիեզերքում այնքան, որքան ցանկանում եք։ Ապրիորի ընտրված միջավայրեր չկան: Որպես սկզբնական մարմիններ կարող եք ընտրել տարբեր մարմիններ, որոնց կարող եք «կցել» այլ մարմիններ՝ կոորդինատային միջավայր ստեղծելու համար: Բացարձակ գրավիտացիոն դաշտից մենք գալիս ենք բազմատեսակ, հարաբերական գրավիտացիոն դաշտի: Այսպիսով, մենք հասել ենք գրավիտացիայի ավելի մեծ հարաբերականության, պարզվում է, որ այն «նույնիսկ ավելի հարաբերական է», քան պատկերացնում էր Էյնշտեյնը:

Բայց այս հարաբերականությունը ոչ մի կերպ տեսական հնարք չէ ինչ-որ «ընդհանուր կովարիանսի» համար: Այն գործնական է և չափազանց կարևոր տիեզերագնացության համար։ Օրինակ, մենք կարող ենք վերցնել Երկրի կենտրոնը որպես սկզբնական մարմին և կառուցել գրավիտացիոն դաշտ Երկրի ֆիքսված կենտրոնով հղման համակարգում: Ուղեծրում գտնվող տիեզերագնացը կարող է վերցնել իր նավը որպես սկզբնական մարմին և իր հետ կառուցել հղման համակարգ՝ որպես ֆիքսված հղման կետ և կշիռների համապատասխան բաշխմամբ այս միջավայրում, որը կլինի գրավիտացիոն դաշտը: այն տիեզերաավտոկենտրոնգրավիտացիոն դաշտը էականորեն կտարբերվի երկրակենտրոնից, իհարկե, անհրաժեշտ է նաև բացահայտել մի գրավիտացիոն դաշտից մյուսին անցնելու օրենքները և ստեղծել համապատասխան մաթեմատիկական ապարատ։ Բայց սա տեխնիկական խնդիր է։ Եվ մի շարք դեպքերում տիեզերագնացին ավելի հարմար կլինի դիտարկել մարմինների շարժումը տիեզերագնացակենտրոն հղման համակարգում։ Իսկ լուսնագնացը լուսնային կայարանում - սելենոկենտրիկ հղման համակարգում՝ երկրային աստղագետը - երկրակենտրոնում (Պտղոմեոսյան), իսկ դպրոցականների և ուսանողների համար արեգակնային համակարգի կառուցվածքը պատկերացնելու համար օգտակար կլինի օգտագործել հելիոկենտրոն համակարգը: Այսպիսով, նեոօպտոլեմեական մեխանիկան չի մերժում Կոպեռնիկանը, այլ միայն այն դասում է այլ տեղեկատու համակարգերի, այդ թվում՝ Պտղոմեոսի հետ: Իսկ հարցը, թե որ համակարգն է ճիշտ, հարցը, թե ինչի համար այդքան արյուն է թափվել ու մարդիկ ցցվել են, պարզվեց, որ ոչ թե կրոնի կամ գաղափարախոսության, այլ մաքուր պրագմատիզմի հարց է։ - որ համակարգն է ավելի շահավետ կոնկրետ առաջադրանքում, այս մեկը պետք է օգտագործվի: Նոր մեխանիկան միավորում է Պտղոմեոսին և Կոպեռնիկոսին, Ջորդանո Բրունոյին և նրա դահիճներին։

Միևնույն ժամանակ, մենք անմիջապես նշում ենք, որ վերը թվարկված բոլոր հղման համակարգերը կապված են ազատ մարմինների հետ, հետևաբար դրանք բոլորը տեղական գալիլեական են, այսինքն. Այս համակարգերի սկզբում չկա գրավիտացիոն դաշտ, իսկ դաշտի ուժգնությունը զրոյական է: Բայց որոշ սխեմաների և փաստերի օգտագործումն առանց դրանց տեսական հիմնավորման հաճախ հանգեցնում է սխալների և այլ անբարենպաստ արդյունքների։ Ահա թե ինչու տեսական նախադրյալներտիեզերական պրակտիկան կարևոր է.

10. Մարմինների շարժումը գրավիտացիոն դաշտում

Եվ հիմա մենք կարող ենք գրել ազատ մարմինների շարժման հավասարումը գրավիտացիոն դաշտում: Այս հավասարումը գրված է շատ պարզ՝ արագացում wազատ (անկշիռ) մարմինը հավասար է գրավիտացիոն դաշտի ինտենսիվությանը Վ:

Ո՞րն է ազատ անկման արագացումը Երկրի դաշտում: Այն թվայինորեն հավասար է Երկրի մակերևույթի գրավիտացիոն դաշտի ինտենսիվությանը և ուղղված է նույն ուղղությամբ։ Մենք գիտենք Երկրի մակերևույթի ձգողականությունը, Վ=9.81 Չ. Բայց այս ծանրությունը միաժամանակ հանդիսանում է Երկրի մակերևույթի գրավիտացիոն դաշտի ինտենսիվությունը՝ V = 9,81 Ch. Հետևաբար, ազատ անկման արագացումը թվայինորեն հավասար է դաշտի ուժգնությանը, բայց, իհարկե, այն ունի այլ չափման միավորներ։ - w \u003d 9,81 մ / վ 2.

Եվ, վերջապես, գրավիտացիոն դաշտում ծանր մարմնի շարժման ընդհանրացված օրենքը կլինի.

Մենք ստացել ենք Նյուտոնի երկրորդ օրենքի ընդհանրացում: Նա հիանալի բացատրում է բոլոր փաստերը։ Եթե ​​մարմինը անշարժ է, արագացումը զրո է, ապա գրավիտացիոն դաշտում քաշը հավասար է դաշտի ուժգնությանը և հակառակը, գրավիտացիոն դաշտի ուժգնությունը հավասար է անշարժ մարմինների քաշին։ Եթե ​​չկա գրավիտացիոն դաշտ, ապա արագացումը հավասար է հակառակ նշանով մարմնի քաշին, իսկ եթե կա գրավիտացիոն դաշտ, իսկ մարմինն ազատ է, ապա դրա արագացումն ուղղված է դաշտի ուժգնության երկայնքով և թվայինորեն հավասար է։ դրան։ Շարժումների և վիճակների շատ պարզ և տեսողական մեկնաբանություն:

Կրկին նշում ենք, որ այս հավասարման մեջ ներառված չեն մարմնի ոչ մի պատշաճ ներքին հատկանիշ (օրինակ՝ զանգվածը): Դրա կարևորությունը տիեզերագնացության և ընդհանրապես մեխանիկայի մեջ նավիգացիոն հաշվարկների համար դժվար թե կարելի է գերագնահատել: Սա Գալիլեոյի սկզբունքի էլ ավելի մեծ ընդլայնումն է. բոլոր մարմինները նույն գրավիտացիոն դաշտում և նույն մեխանիկական վիճակում են շարժվում նույն ձևով:

11. Հարմոնիկ հղումային համակարգեր

Բայց մենք անմիջապես նշում ենք, որ այս հավասարումը ստացվել է ոչ թե կամայական հղման շրջանակի, այլ միայն հատուկ, այսպես կոչված, ներդաշնակ հղման շրջանակների համար: Հարմոնիկ հղման շրջանակհղման համակարգ է, որն իներցիոն է անսահմանության մեջ: Հղման իներցիոն շրջանակները, իհարկե, նույնպես ներդաշնակ են։ Բայց ոչ իներցիոն հղման շրջանակները Գալիլեյան տարածության մեջ արդեն աններդաշնակ են: Ոչ գալիլեյան տարածքում իներցիոն շրջանակներ չկան, բայց կան հղման շրջանակներ, որոնք իներցիոն են ոչ գալիլեյան տարածաշրջանից դուրս, այսինքն. անսահմանության վրա: Սրանք ներդաշնակ հղումային համակարգեր են: Եթե ​​ձգողականությունը «հեռացվի», ապա դրանք վերածվում են հղման իներցիոն համակարգի։ Օրինակ, Երկրի հետ կապված հղման շրջանակը, որը կողմնորոշված ​​է դեպի հեռավոր աստղերը, իներցիոն չէ Երկրի դաշտի առկայության պատճառով, բայց ներդաշնակ է։ Հետևաբար, Երկրի վրա իներցիոն հղման համակարգի կառուցման խնդիրը ոչ այնքան ճիշտ է ձևակերպված։ Սա ներդաշնակ հղումային համակարգի կառուցման խնդիրն է: Այն շատ կարևոր է նույնիսկ առօրյա կյանքում, օրինակ՝ բջջային և տիեզերական կապի և տիեզերական նավիգացիոն համակարգերի համար։ Այն կարող է լուծվել կա՛մ հեռավոր աստղերի միջոցով, կա՛մ ներքին կայունացնող սարքերի, ինչպիսիք են գիրոսկոպները: Սա նաեւ տիեզերագնացության ամենակարեւոր ու մշտական ​​խնդիրն է։

Ոչ ներդաշնակ, փաստորեն, պտտվող հղման համակարգերում շարժման օրենքները դառնում են ավելի բարդ, բայց մենք չենք անդրադառնա դրա վրա, քանի որ մեր խնդիրն է ոչ թե կառուցել մի ամբողջ նոր մեխանիզմ, այլ միայն ցույց տալ դրա անհրաժեշտությունը և ձևակերպել այդ հիմնականները: հասկացություններ և օրենքներ, որոնք այն տարբերում են ներկայիս Նյուտոնյան Կոպեռնիկյան մեխանիկայից: Եվ կրկին շեշտում ենք. Ներկայիս մեխանիկան չի մերժվում, այն լավ է և ճշմարիտ է երևույթների տիրույթի համար՝ կա՛մ գրավիտացիոն դաշտից դուրս, կա՛մ կայուն գրավիտացիոն դաշտում, այսինքն. Երկրի մակերևույթի մեխանիկայի մեջ։ Բայց տիեզերագնացության մեջ, որտեղ կա փոփոխվող գրավիտացիոն դաշտերի և տարբեր շարժումների ամենաբարդ համադրությունը, որտեղ շարժման առարկան ոչ թե մեռած քարերն ու տիեզերական մարմիններն են, այլ մտածող էակը, մարդը, դա անբավարար է:

12. Գրավիտացիոն դաշտի հավասարումներ

Իսկ այժմ մենք կարող ենք գրել գրավիտացիոն (քաշ-կամուրջ) դաշտի հավասարումները։ Այս հավասարումն ունի Նյուտոնյան մեխանիկայի դաշտի հավասարման ձևը.

Այստեղ rնյութի խտությունն է։

Առաջին հայացքից սա նյուտոնյան գրավիտացիոն դաշտի սովորական հավասարումն է։ Բայց այստեղ կան նրբություններ. Դրանք հետևյալն են.

1. Նյուտոնյան մեխանիկայի դաշտի հավասարումը գրված է զանգվածային համակարգի կենտրոնում, այսինքն. Կոպեռնիկյան հղման շրջանակում։ Մեր մեխանիկայի մեջ այս հավասարումը ճիշտ է ցանկացած ներդաշնակ հղման համակարգի համար: Նրանք. դա ճիշտ է և՛ Արեգակի համակարգի, և՛ Երկրի հղման, և՛ ուղեծրային կամ միջմոլորակային տիեզերանավի հղման շրջանակներում:

2. Մաթեմատիկայից հայտնի է, որ այս հավասարումը լուծելու համար անհրաժեշտ է սահմանել կամ սահմանային կամ սկզբնական պայմաններ։ Էլեկտրամագնիսական դաշտը պահանջում է սահմանային պայմանների սահմանում: Բայց գրավիտացիոն դաշտը պահանջում է սկզբնականները դնել։ Սահմանային պայմանները - Հարմոնիկ հղման համակարգի համար անսահմանության զրոյական պայմանները բավարարվում են ավտոմատ կերպով: Իսկ նախնական պայմանները, այսինքն. դաշտի ուժը հղման համակարգի սկզբնաղբյուրում, այսինքն. պետք է տրվի հղման համակարգի սկզբնական մարմնի քաշը: Իսկ եթե հղման համակարգի սկզբնաղբյուրը կապված է ազատ մարմնի հետ, ապա այս հղման համակարգը լոկալ իներցիոն է, իսկ դաշտի սկզբնական արժեքը զրո է։ Վ (0)=0.

3. Մաթեմատիկայից հայտնի է նաև, որ վեկտորային դաշտը որոշելու համար մեկ դիվերգենցիա նշանակում է. բավարար չէ. Անհրաժեշտ է նաև տեղադրել դաշտի ռոտորը: Եթե ​​ընդունենք, որ գրավիտացիոն դաշտը պոտենցիալ է, ապա դա նշանակում է, որ դաշտի ռոտորը զրոև այնուհետև ներդաշնակ հղման համակարգում գրավիտացիոն դաշտի հավասարումների համակարգը կգրվի հետևյալ ձևով.

Այսպիսով, դաշտային հավասարումների այս համակարգը նկարագրում է գրավիտացիոն դաշտը (քաշային դաշտը) ներդաշնակ հղման համակարգում։ Ոչ ներդաշնակ հղման համակարգերի համար քաշային դաշտի բաշխումը տարբեր կլինի, բայց մենք դեռ չենք ընդլայնվի այս մասին:

13.Նյուտոնի ձգողականության տեսության ընդլայնում

Կա՞ գրավիտացիոն տեսության ընդլայնում: Արդյո՞ք մենք նկատի ունենք երկարաձգման ստանդարտ ձևը մի քանի նոր անդամներ ավելացնելու միջոցով: Այո՛։ Դա անելու համար մուտքագրեք աջ կողմերկրորդ հավասարումը ոչ զրոյական անդամ է: Քանի որ հավասարումը առանցքային-վեկտոր է, անհրաժեշտ է նաև ներկայացնել աջ կողմում գտնվող միջավայրի առանցքային-վեկտորային բնութագրիչները: Կա՞ նման բան։ Այո, սա ներքին պտտման խտությունն է (սպին) ս. Եվ հաշվի առնելով չափերը, մենք կարող ենք գրել գրավիտացիոն դաշտի հավասարումների այս համակարգը ներդաշնակ հղումային համակարգում ձևով.

Այստեղ ա- ինչ-որ չափազերծ հաստատուն, որը դեռ պետք է որոշվի դիտարկումներից:

Ի՞նչ է նշանակում այս անդամին ավելացնելը: Սա նշանակում է, որ պտտվող մարմնի շրջակայքում կա գրավիտացիոն դաշտի լրացուցիչ հորձանուտ բաղադրիչ։ Մեկ պտտվող մարմնի պտտվող դաշտը նման է մեկ մագնիսական դիպոլի մագնիսական դաշտին։ Այն ընկնում է շատ արագ՝ շառավիղի խորանարդով։ Եվ հետևաբար այն կարող է ազդել շարժման վրա միայն անմիջական մերձակայքում։

Արեգակի անմիջական հարեւանությամբ գտնվում է Մերկուրի մոլորակը։ Նրա շարժման անհամապատասխանությունը նյուտոնյան օրենքներին վաղուց է նշմարվել։ Եվ եթե ենթադրվում է, որ դա արտացոլված է Էյնշտեյնի գրավիտացիոն տեսության մեջ, ապա ինչո՞ւ դա չի կարող արտացոլվել ձգողության արդիականացված, նեոնյուտոնյան տեսության մեջ: Մեկ այլ հնարավոր էֆեկտը կապված է գիրոսկոպի վրա այս դաշտի ազդեցության հետ՝ իր պտտման առանցքի փոփոխության տեսքով: Եվ այս էֆեկտը, ըստ երևույթին, արդեն հայտնաբերվել է ամերիկյան GP-B արբանյակի վրա կատարված փորձի ժամանակ (գրավիտացիոն զոնդ - Բ), մեկնարկել է 2004 թվականի ապրիլին։

Հնարավոր են նաեւ այս ոլորտի այլ դրսեւորումներ։ Լույսի կորությունը հաշվարկելիս, երբ այն անցնում է Արեգակի սկավառակի մոտ, ըստ Նյուտոնյան տեսության (ըստ այս տեսության, բոլոր մեխանիկական առարկաները շարժվում են նույն կերպ, շարժումը որոշվում է միայն սկզբնական պայմաններով), արժեքը պարզվում է. տարբերվել դիտարկվածից. Միանգամայն հնարավոր է ենթադրել, որ դա պայմանավորված է հենց Արեգակի հորձանուտային դաշտի ազդեցությամբ։ Պտտվող դաշտը հատկապես ուժեղ ազդեցություն կունենա Արեգակի վերին շերտում գազային և պլազմային նյութի շարժման վրա: Միանգամայն հնարավոր է, որ դա նոր մոտեցումներ տա Արեգակի և արեգակնային մթնոլորտի ֆիզիկային և նրա գործունեությանը։ Ընդհանուր առմամբ, պտույտը աստղաֆիզիկական ամենակարեւոր գործոններից է։ Իսկ գրավիտացիոն դաշտի հորձանուտ բաղադրիչի ներմուծումը կարող է մեծապես փոխել մեր պատկերացումները մեգաաշխարհի կառուցվածքի մասին։ Պատկերավոր ասած, եթե գրավիտացիոն դաշտի պոտենցիալ բաղադրիչն ապահովում է տիեզերքի կայունությունը, ապա հորձանուտը նրան տալիս է դինամիկա։ Բայց մենք զարմանալի դինամիկա ենք դիտում տիեզերքում, մեգաաշխարհում և նույնիսկ Երկրի վրա:

14.Եզրակացություն

Անցյալ (և ներկա) նյուտոնյան-կոպեռնիկյան մեխանիկան չի համապատասխանում այն ​​պահանջներին, որոնք ժամանակակից տիեզերագնացությունը դնում է մեխանիկական տեսության առաջ։ Այն չի տալիս տիեզերական փորձի համարժեք տեսական նկարագրություն և հաճախ պարզապես հակասում է դրան: Միայն նոր ոչ նյուտոնյան և ոչ կոպեռնիկական մեխանիկա հնարավորություն կտա նոր հորիզոններ բացել տիեզերագնացության և, առավելապես, մեխանիկայի և դրա գործնական կիրառությունների համար: Այս մեխանիկան հիմնված է գրավիտացիայի նոր ըմբռնման վրա՝ ձգողականություն առանց գրավիտացիոն ուժերի, բայց հնարավոր է հորձանուտ բաղադրիչով: