WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 |

«Сборник избранных трудов общегородского семинара при Харьковском доме ученых, посвященный 15-летию семинара (1997-2012) ООО Инфобанк Харьков - 2012 УДК 14+21+524+530.1+539 ББК 20+22.3+22.6+63.(0)+86+87+88 С4 С4 ...»

-- [ Страница 5 ] --

При организации резонансной обработки ядерного топлива важными являются генерация облучающих сигналов и их наведение по частоте. Поскольку резонансные частоты при организации магнитоакустических резонансов определяются гиромагнитными частотами частиц, находящихся в ядерном реакторе, то необходимо точное измерение напряженности геомагнитного поля в его теле. В прямой постановке эта сложная техническая задача требует значительных научных и технических усилий. Упростить ее решение возможно путем использования вместо генераторов искусственных сигналов ретрансляторов роторных излучений нейтронов и электронов воды паровой турбины и системы охлаждения реактора. Этому способствует режим работы турбины АЭС с влажным паром, сопровождающийся мощными роторными полями.

6. Дистанционный контроль ядерных объектов и диагностика нейтронной радиации методом роторной спектроскопии Роторная спектроскопия изучает энергетические спектры роторных излучений потоков парамагнитных микро и макро частиц в диапазонах геомагнитных гиромагнитных частот [6].

Для исследований в роторной спектроскопии используются излучения магнитных квантовых переходов малой энергии между близко расположенными зеемановскими энергетическими уровнями.

Энергиями необходимыми для обнаружения их роторных излучений на фоне тепловых шумов могут обладать естественные и искусственные потоки жидкости, крови, пара, газов, плазмы, пучки электронов, протонов, нейтронов, солнечный ветер, космические лучи и т.д. Поэтому источниками роторных излучений в АЭС могут быть паровые турбины, системы нагрева и охлаждения воды, человек-оператор и т.п.

Исследования энергетических спектров роторных излучений в диапазонах гиромагнитных частот протонов, нейтронов и электронов позволяет определять характер соударений между частицами, атомами и молекулами в потоке, скорость, турбулентность, влажность, вязкость и другие свойства потока, а также регистрировать внешние воздействия, тоже проявляющиеся через характеристики энергетического спектра.

Преимущества роторной спектроскопии перед обычными методами радиоспектроскопии обусловлены высокой суммарной интенсивностью и проникающей способностью роторных излучений потока. Благодаря этому роторная спектроскопия позволяет осуществлять интроскопию потока в реальных условиях и избегать решения трудной задачи отбора адекватных проб. Кроме того имеется возможность интроскопии и диагностики человеческого организма и решения экологических и медицинских задач.

Исследования роторных излучений паровой турбины мощностью 50 МВт [7] показали, что они проникали через стальные стенки толщиной 3см и регистрировались на расстоянии 100 метров.

Контроль центральной частоты, ширины и формы спектров роторных излучений турбоустановки позволяет дистанционно оценивать состояние агрегата, состояние рабочего тела, а также проводить экологический мониторинг работы станции.

Исследования спектрального состава роторных излучений человека позволяет осуществлять радиационный контроль операторов ядерных объектов и ликвидаторов ЧАЭС. Это обусловлено тем, что при облучении нейтронами человеческое тело поглощает их с образованием дейтерия. Поскольку гиромагнитные частоты поглощенных нейтронов и атомов дейтерия отличаются, то в дальнейшем в энергетическом спектре роторных излучений облученного оператора должны присутствовать дополнительные составляющие, позволяющие диагностировать нейтронную радиацию и е последствия.

Предложенный метод подобно нейтронной радиографии может быть использован как в области роторной энергетики, так и в других областях науки и техники, в том числе в радиоэлектронике, медицине, биофизике и т.п.

Роторный подход, использованный в настоящей работе, оказался плодотворным, и позволил обозначить ряд новых направлений развития энергетики. На основе новых космофизических моделей имеется возможность развития традиционных направлений атомной энергетики и разработки принципиально новых, основанных на применении нейтронной материи. Новые направления просматриваются и в области роторной гелиоэнергетики. В частности, применение метода резонансной магнитоакустической обработки теплоносителей позволяет повысить эффективность преобразования солнечной энергии в жидкостных солнечных коллекторах. Получает второе дыхание магнитогидродинамическое направление энергетики.

Конечно, предложенные подходы пока являются метафизическими и требуют проведения специальных теоретических и экспериментальных исследований. Но ведь спины и магнитные моменты частиц экспериментально исследуются только с двадцатых годов прошлого века, поэтому получаемые результаты внушают определенный оптимизм и метафизикам.

1. Зима И. И. Роторная модель атома. Харьков, Сб. научных трудов семинара при Харьковском доме ученых, 2007.

2. Зима И.И. Нейтронная материя как основа непустого вакуума. Харьков, Сб. научных трудов семинара при Харьковском доме ученых, 2007.

3. И.И. Зима, В.В. Жирнов, Д.А. Переверзев О возможности коррекции параметров воды в тепловых электростанциях путем резонансной магнитоакустической обработки шумовыми сигналами, Харьков, Сб. научных трудов МНК ИПМАШ, 2009.

4. И.И. Зима Нейтронная модель геомагнитного поля, в наст.

Сб.

5. А.Ю.Ольховатов, Б.У.Родионов Тунгусское сияние, М.: Лаборатория базовых знаний, 1999.

6. Зима И.И. Роторный геомагнетизм. Новый взгляд на извечные проблемы. Харьков, ООО «Оберiг», 2005.



7. Зима И.И., Нечаев А.В., Богданов Г.Ф. Роторная спектроскопия потоков больших энергий / Харьков: Вестник ХГПУ, 1999, вып.75.

ВЛИЯНИЕ НЕОБРАТИМЫХ

ПРОЦЕССОВ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ

НА ФОРМИРОВАНИЕ ЗЕМЛИ

В предыдущем нашем исследовании изложена теория образования Земли в свете законов термодинамики, действующих в Солнечной системе 1.

В дискуссиях, состоявшихся после опубликования теории, возник ряд вопросов, часть из которых приведена ниже.

Но прежде, чем перейти к рассмотрению вопросов и обсуждению ответов кратко изложим содержание работы 1.

Цель представленного в монографии исследования – проследить путь энергетических преобразований в оболочках планет, звезд и ядер галактик.

В задачи работы входила также оценка строения Земли.

Вскрытые термодинамические закономерности позволили установить зоны расположения возобновляемых источников энергии и определить экологические последствия их интенсивной эксплуатации.

В первой части книги автором показано, что Земля, воспринимая лучистую энергию Солнца, неустойчива по отношению к силам, вызывающим ее вращение вокруг своей оси. Эти силы возникают самопроизвольно как результат перераспределения тепла в атмосфере и океане. Обязательным условием проявления сил является наличие трех макроэлементов, обменивающихся между собой определенным количеством движения:

теплого испаряющегося потока воды, двигающегося с экватора к полюсу, собственного тела Земли и холодного потока, перемещающегося с полюса к экватору.

В общем случае величина угловой скорости устанавливается в зависимости от интенсивности солнечного излучения, размеров и массы планеты, а также свойств ее газожидкостной оболочки.

Высокая скорость вращения, например, Юпитера по сравнению с Землей связана со значительным гравитационным полем, низкой плотностью газообразного и жидкого водорода и подводом основной части тепла из глубин планеты.

В свою очередь процесс вращения Земли неустойчив по отношению к воздействию массовых сил, возникающих при перераспределении тепла в атмосфере.

Неустойчивость выражается в изменении числа оборотов Земли, что, в конечном счете, приводит к вековым колебаниям климата. Среди массовых сил наиболее значительными являются силы компрессионного эффекта. Эффект появляется в результате торможения в горах насыщенных влагой высокоскоростных воздушных потоков.

Таким образом, располагая сведениями о мощности источников энергии, массе планеты и свойствах среды, образующих атмосферу и океан, мы в состоянии судить о числе оборотов небесного тела. Справедливо, естественно, и обратное утверждение: по числу оборотов планеты и ее массе можно сделать заключение о наличии у нее газожидкостной оболочки и мощности используемых ею для вращения источников энергии.

Поскольку Луна и Венера синхронизировали вращение вокруг своей оси с Землей, а Меркурий с Солнцем, то можно, даже не исследуя эти небесные тела, говорить об отсутствии у них газожидкостной оболочки.

В то же время скорость вращения Марса лишь незначительно отличается от скорости вращения Земли. Разумно предположить, что на ранней стадии своего развития Марс обладал океаном и более плотной, чем сейчас, атмосферой. Напрашивается также вывод о том, что на небосклоне молодого Марса была еще одна звезда, снабжающая его достаточным для вращения количеством энергии. Из ближайших соседей более всего для этой роли подходит Юпитер. Не исключено, что в то же самое время, когда на Марсе существовали океан и более плотная атмосфера, Юпитер был звездой.

Наличие гор у Марса приводило к пульсации скорости его вращения.

С угасанием Юпитера как звезды марсианский океан превратился в ледники. Надо сказать, что и Земля, получая дополнительное количество лучистой энергии от Юпитера, вращалась с гораздо большей скоростью, чем сейчас.

Выполненные автором расчеты показали, что при определенных условиях океан и атмосфера в состоянии в течение млн. лет изменить скорость вращения Земли вокруг своей оси на 30-40 оборотов в год Для исключения колебаний скорости вращения Земли производство электроэнергии на основе тепла океана следует осуществлять в узкой зоне, прилегающей к экватору.

С площади экваториального пояса океана размером в 5 млн. км2 можно получить примерно в 3 раза больше энергии, чем производят ее сейчас все электростанции Мира.

В настоящее время эта часть энергии бесполезно «выплескивается» в средние широты в виде энергии неконтролируемых ураганов и тайфунов.

Другим не менее значительным источником возобновляемой энергии является тепло Земли. Для оценки его мощности автор обосновал центробежный механизм формирования Земли, что позволило ему определить тип реакций, протекающих в ее глубинах.

В связи с этим первым этапом исследования, изложенного во второй части книги, явилось изучение закономерностей вращения раскаленного сгустка плазмы, из которого в дальнейшем образовалась Земля.

Разрабатывая теорию образования сгустка, автор рассмотрел процессы, приводящие к вращению и пульсациям небесных тел. Возникающие в оболочках небесных тел динамические структуры обеспечивают подвод исходных компонентов в зону глубинных реакций и отвод продуктов реакции к их внешней поверхности. Наблюдаемые уплотнения и разрежения в потоках создают условия для квантования материи при взрыве.

Спиральные ветви галактик – это следы исчезнувших конструкций ротационно-диссипативных структур, обеспечивавших вращение протоядер, а кольца – пульсационнодиссипативных, что отвечали за их «дыхание». Причем «дыхание» протоядер и протозвезд выражалось в их периодическом сжатии и расширении.

Вращение и пульсации небесных тел позволяли им найти наиболее оптимальные условия обмена энергией с окружающим космическим пространством. При переходе из сплошного в дискретное состояние потоки, действовавшие в оболочках ядер галактик, распадаются на отдельные сгустки материи, из которых затем формируются скопления звезд.

По тому же принципу при взрыве Протосолнца образовалась наша Солнечная система. Синтезируемые во время взрыва Протосолнца элементы создавали потоки, выталкивающие в космос сгустки будущих планет.

Заброшенная на орбиту Солнца Протоземля вращалась вокруг своей оси с экваториальной скоростью примерно 2,5 км/с.

При конденсации вещества Земли ее скорость вращения многократно увеличивалась. Жидкая Земля представляла собой быстровращающийся эллипсоид. Данное обстоятельство оказало решающее влияние на расслоение планеты и формирование материков в период ее остывания.

На расплавленной Земле, как и сейчас, циркулировали потоки, переносящие тепло из экваториальных зон к полюсам.

Материки, появившиеся в период кристаллизации Земли, запечатлели в своей форме застывшую структуру древних течений.

Большинство континентов имеет форму клиньев, вытянутых вдоль меридианов. Направление острой части клиньев к югу и их S-образная форма свидетельствуют о том, что действовавшие в оболочке Земли потоки обеспечивали сток энергии в космос с Южного полюса в бльшем масштабе, чем с Северного.

Одновременно с «выращиванием» материков циркуляция потоков обеспечивала фракционирование исходных сплавов. Разделение основного породообразующего сплава железа, алюминия и кремния (ферросиликоалюминия, или кратко ФСА) произошло под воздействием центробежного поля Земли с одновременной кристаллизацией составляющих его компонентов.

Наиболее вероятным процессом, протекающим в недрах, является реакция взаимодействия сплава ФСА с водой. Исследована термодинамика и кинетика рассматриваемой реакции.

Экспериментально показано, что при высоких температурах скорость реакций симбатна изменению значений энергии Гиббса.

Ограничение скорости подземных реакций возникает на стадии фильтрации воды к зоне контакта со сплавами кремния при одновременном ее испарении, а также на стадии удаления твердых продуктов из зоны реакции.

На отслоение образующихся продуктов реакции существенно влияют приливные волны, возникающие в земной коре в результате притяжения Луны и Солнца, а также землетрясения.

Дан механизм рождения гор и возникновения землетрясений.

Автором подсчитано, что освоение второго по значению источника энергии – тепла земных недр позволит получить от 1,0 до 1,2 ТВт электроэнергии, т.е. примерно третью часть от того, что вырабатывают сейчас все электростанции Мира.

Разработаны конструкции гидропаровых турбин, позволяющие использовать малые разности температур природных вод.

Даны рекомендации по способам утилизации тепла океана и подземных вод, не нарушающим экологического равновесия в окружающей среде.

Монография издана одновременно на английском и русском языках и направлена в центральные библиотеки и научные центры различных стран, где можно ознакомиться с данной книгой.

Перейдем к обсуждению возникших вопросов.

Анализируя элементы симметрии в расположении континентов и островов, автор установил, что в период кристаллизации Земля испытала мощное внешнее воздействие.

Вопрос № 1: «Какова природа этого воздействия?»

По числу оборотов Марса вокруг своей оси автор заключил, что в недавнем прошлом эта планета обладала газожидкостной оболочкой, а Юпитер, будучи звездой, снабжал его необходимым для вращения количеством энергии.

Вопрос № 2: «Когда погас Юпитер?»

По тексту книги сказано, что отдельная достаточно массивная гряда гор, вновь возникшая на каком-либо материке, может изменить розу ветров и спровоцировать рост ледников. Естественно, при этом возникает компрессионный эффект. Если направление действия этого эффекта противоположно направлению вращения Земли, то в течение сравнительно короткого интервала геологического времени Земля замедлит свое вращение. Последнее обстоятельство приведет к потере Землей гироскопического эффекта.

Под воздействием Луны и Солнца плоскость экватора Земли, наклоненная в настоящее время к эклиптике на 23,5, развернется и займет положение, совпадающее с плоскостью орбиты Солнца. Именно по этой причине в древние времена наблюдалось значительное смещение геомагнитных полюсов Земли.

Вопрос № 3: «Возможен ли иной механизм смещения геомагнитных полюсов Земли?»

Ответы на поставленные вопросы следуют из анализа скоростей вращения планет, их внешнего облика, внутреннего строения, а также особенностей процессов, протекающих в атмосфере, океане и глубинах Земли.

Кроме того, пришлось привлечь данные о составе метеоритов и закономерностях развития биосферы Земли.

Далее займемся поиском ответа на первый вопрос.

Поскольку вещество в сгустках плазмы – глобулах будущих протопланет сильно разрежено, то силы тяготения в них крайне малы. В этих условиях даже небольшое внутреннее давление в сгустке способно предотвратить его гравитационное сжатие.

Предполагают, что первоначальное сжатие глобул обеспечивает ударная волна, возникающая при вспышке сверхновой звезды. О том, что в период формирования Солнечной системы вблизи нее взорвалась сверхновая звезда свидетельствует состав метеорита, найденного в районе мексиканской деревушки Пуэблито де Альенде. Ныне он известен нам как метеорит Альенде Одна из изотопных аномалий в этом метеорите связана с избытком изотопа 26Mg. Изотоп 26Mg образовался, скорее всего, из радиоактивного изотопа алюминия 26Аl. Алюминий, встречающийся на Земле, – это в основном стабильный изотоп 27Аl.

Содержание 26Аl, по отношению к 27Аl не превышает 1:20000.

Поэтому наиболее вероятна гипотеза о происхождении 26Аl в результате нуклеосинтеза при взрыве сверхновой.

Период полураспада изотопа 26Аl составляет 720 тыс.

лет. Это означает, что через несколько миллионов лет после того, как этот изотоп образовался при взрыве сверхновой и попал в межзвездную среду, он весь распадется, образуя 26Mg.. В случае, если за долгое время после взрыва сверхновой в межзвездной среде не возникало никаких возмущений – этот изотоп магния должен перемешаться с прочим межзвездным веществом и «метка» изотопа 26Аl должна быть утеряна. Но поскольку этого не произошло, то следует допустить, что взрыв сверхновой вблизи Солнечной системы совпал с периодом формирования планет.

Вместе с тем, рассматриваемый период охватывает как время преобразования плазменных сгустков в жидкие планеты, так и время отвердевания планет.

Для оценки этих двух интервалов времени обратимся к наблюдательным данным. Так, блеск сверхновой, взорвавшейся в 1054 г. в созвездии Тельца, наблюдался в течение нескольких месяцев, а затем звезда исчезла с небосвода.

Таким образом, переход плазменной оболочки звезды в сгустки выброшенной материи, а затем в жидкие планеты и газо-пылевые облака длится всего несколько месяцев. Видимо, сгустки изначально обладают некоторой критической массой, достаточной для развития гравитационных процессов.

Далее следует отвердевание планет. Ранее проводившиеся расчеты, показали, что остывание Земли произошло в течение 100 млн. лет 3. Но в этом расчете не было принято во внимание тепло, выделяющееся при распаде радиоактивных элементов. Это тепло не менее чем на порядок должно удлинить период кристаллизации Земли. (Сама же полная кристаллизация Земли завершилась 4,6 млрд. лет назад.) Сравнивая отрезки времени перехода Земли из плазменного состояния в планетное и из жидкого в кристаллическое можно заключить, что взрыв сверхновой произошел, скорее всего, в период кристаллизации Земли. В таком случае можно допустить, что ударная волна, пришедшая от сверхновой, изменила форму Земли, ускорив ее вращение. Последнее обстоятельство привело к отделению перешейков, соединяющих Африку и Австралию с Антарктидой к их смещению на восток. К тому же периоду, отстоящему от настоящего момента на 4,6 млрд. лет, следует отнести разделение Африки и Южной Америки.

Не вызывает сомнения, что разделение и смещение в ограниченных пределах островов и материков более вероятно в период полужидкого состояния Земли.

Теперь обоснуем ответ на второй вопрос.

Теоретические расчеты показывают, что термоядерные реакции могут начаться, если масса небесного тела примерно в 80 раз превосходит массу Юпитера 4. Отсюда следует вывод, что почти вся оболочка, сброшенная во время взрыва Протосолнцем, оказалась сосредоточенной в Протоюпитере.

Как известно, масса Марса в десять раз меньше массы Земли. Обладая в связи с этим низкими инерционными свойствами, Марс, получив энергию во время взрыва Протоюпитера, смог увеличить скорость вращения вокруг своей оси до уровня, что наблюдаем мы сейчас.

Время угасания Юпитера можно приблизительно установить, изучая состояние поверхности Марса и природные изменения на Земле.

Так, на Марсе обнаружены извилистые каналы с притоками, напоминающие русла бывших рек. Это – недавние образования, поскольку на них незаметны признаки метеоритной или ветровой эрозии. Около тех кратеров (калдеров), вулканическое происхождение которых достоверно, видно очень мало кратеров метеоритного происхождения, что служит подтверждением недавнего рождения вулканов 5.

Предположение о взрыве Протоюпитера подтверждается также проявлением (по некоторым косвенным данным) в процессе эволюции Марса периода повышенной интенсивности радиации 4. Отсюда можно сделать вывод, что взрыв Юпитера произошел сравнительно недавно, скорее всего несколько десятков миллионов лет назад.

Несомненно, рассматриваемая катастрофа отразилась на состоянии других планет и, в частности, на биосфере Земли.

Анализ палеонтологических данных показывает, что к гибели динозавров может быть причастен Юпитер.

Сразу же возникает предположение о том, что обширные пожары, извержения вулканов и землетрясения, сопровождавшие приход ударной волны от взорвавшегося Протоюпитера могли стать причиной гибели динозавров. Но от этой мысли приходиться отказаться, поскольку динозавры погибли не в одночасье, а вымирали в течение нескольких сотен тысяч или даже миллионов лет.

Нельзя считать приемлемой и более распространенную гипотезу о гибели динозавров в результате резкого похолодания на Земле. На несостоятельность данной гипотезы указывает сохранение до настоящего времени ряда родственных динозаврам видов животных. Так, например, крокодилы, громадные вараны острова Комодо и гаттерии (малоподвижные ящерицы Новой Зеландии) – древнейшие земноводные, предки которых жили во времена динозавров. Способ их размножения тот же, что и у динозавров – откладывание яиц в теплый песок (и возможно, насиживание). Следовательно, версия о том, что яйца динозавров замерзли в период оледенения отпадает сама собой.

Здесь обращает на себя внимание то обстоятельство, что в меловой период погибли, в основном, крайне массивные животные. Еще Галилей в своих «Беседах о двух новых науках»

обсуждает вопрос о том, что ни человек, ни животное, у которых все размеры пропорционально увеличены в несколько раз, не могли бы жить на нашей Земле. Причина очень проста. Если все размеры увеличить в два раза, то вес тела возрастет в 8 раз и кости просто не выдержат его тяжести. Поперечное сечение костей должно возрастать не в 4 раза, а в 8, чтобы сохранилась прежняя степень прочности. Из чего следует, что животные и растения на Земле имеют некоторые наиболее выгодные размеры.

Складывается впечатление, что гибель массивных животных в древние времена вызвана увеличением их веса из-за снижения Землей скорости вращения вокруг своей оси.

Согласно имеющимся представлениям гравитационная сила стремится приблизить любое физическое тело к центру Земли. Иногда эту силу называют центростремительной. Центробежная сила, наоборот, пытается отбросить тело в космос.

Коэффициент, учитывающий обе эти тенденции, равен отношению величины центробежной силы к величине центростремительной. Например, на поверхности Земли этот коэффициент (обозначим его через Z) равен 1/288 6. Как известно величина центробежной силы прямо пропорциональна квадрату скорости вращения. Подсчитаем изменение коэффициента от девонского периода (Z2) до настоящего времени (Z1), полагая, что снижение скорости вращения Земли произошло вслед за угасанием Юпитера. В девонский период Земля вращалась со скоростью 1 = 400 об/сутки, сейчас 2 = 365 об/сутки.

По отношению к сегодняшнему моменту коэффициент Z снизился на То есть, примерно на 20 %.

Столь существенное снижение коэффициента Z означает, что у рептилий, масса которых достигала 17-20 тонн, появилось еще несколько тонн лишнего веса. Для сохранения прежней прочности костей динозаврам необходимо было увеличить их сечение. Кроме того, должна была возрасти мощность сердца. Судя по всему, гигантские ящеры оказались не совсем готовы к таким трансформациям. Для сегодняшнего уровня коэффициента Z вес крупнейших современных наземных млекопитающих значительно меньше ушедших в прошлое рептилий. Так вес слона составляет 4 т, носорога – 2 тонны, домашнего быка – менее одной тонны.

Число оборотов Земли изменялось постепенно, скорее всего, в течение нескольких миллионов лет. Именно поэтому агония семейства динозавров растянулась на весь меловой период.

Надо сказать, что столь печальная судьба постигла не только рептилий, живших в нижних широтах, где влияние центробежной силы особенно значительно, но и тех, что обитали в высоких широтах. Дело в том, что одновременно со снижением числа оборотов Земли ухудшалась циркуляция потоков в атмосфере и океане. Последовавшее за этим похолодание привело к исчезновению растительности в приполярных областях, а вместе с ней погибли как травоядные, так и плотоядные животные.

Изложенные выше доказательства дают основание утверждать, что угасание Юпитера как звезды произошло в конце мелового периода, т.е. 65-60 млн. лет назад.

Кратко изложим ответ на третий вопрос.

Как известно генерация геомагнитного поля происходит в результате перемещения ядра относительно мантии Земли.

Каждая движущаяся система обладает определенной инерцией.

Это же относится и к твердому ядру Земли, вращающемуся в жидкой прослойке, отделяющей его от мантии. Причем изменение положения оси вращения ядра значительно запаздывает по отношению к изменяющемуся положению оси вращения мантии Земли. Так, если мантия замедляет движение, то ядро должно обгонять ее и, наоборот, при ускорении мантии ядро отстанет от нее.

В монографии рассмотрен лишь один случай, когда силы компрессионного эффекта, действуя в широтном направлении, тормозят вращение Земли. Но возможны иные варианты развития событий. Так, при расположении горных хребтов под некоторым углом к экватору у вектора компрессионных сил возникает как широтная, так и меридиональная составляющие, обеспечивающие смещение мантии относительно ядра Земли. При таком расположении источников и стоков тепла движение геомагнитных полюсов будет происходить по петлеобразной траектории. Здесь также следует учитывать перемещение оси вращения земного сфероида, возникающее из-за наличия у него заметного сжатия и образования в связи с этим эллипсоидальной выпуклости в районе экватора. Эта выпуклость – результат вращения Земли. Разница сил притяжения Солнцем и Луной Северного и Южного полюсов, а также их воздействие на выпуклость привели к тому, что ось вращения земного сфероида прецессирует на поверхности конуса. Вершина этого конуса находится в центре сфероида, а угол при вершине составляет почти 47.

Продолжительность цикла изменения наклона эклиптики составляет чуть больше сорока тысяч лет 7, 8.

По ходу изложения материала книги значительное внимание уделено влиянию Луны на формирование Земли. В частности, отмечено, что скорость подземных реакций в значительной мере зависит от приливных явлений, создаваемых притяжением Луны и Солнца.

В свою очередь, скорость подземных реакций определяет скорость роста гор и, следовательно, величину компрессионного эффекта.

Как видим, Луна двояко влияет на смещение геомагнитных полюсов Земли. Данная проблема настолько многогранна, что заслуживает отдельного обсуждения в одной из наших дальнейших статей.

1. Трошенькин Б. А. Возобновляемая энергия. В 2-х частях. ч. I. - Термодинамика атмосферы и океана. Океанические электростанции. - Харьков: Изд-во «Форт», 2003. - 104 с., ч. II. - Термодинамика литосферы. Геотермические станции. - Харьков: Изд-во «Форт», 2004.

- 156 с.

2. Нарликар Дж. Неистовая Вселенная. - М.: Мир, 1985. - 256с.

3. Хэллэм Э. Великие геологические споры. - М.: Мир, 1985. – 216 с.

4. Кондратьев К. Я. Планеты солнечной системы (Марс). Итоги науки и техники, серия Исследование космического пространства. М.: ВИНИТИ, 1977. - Т. 10. - 188 с.

5. Большая советская энциклопедия: В 30-ти т. - М.: Сов. энцикл., 1970. - Т. 15. - С. 407-410.

6. Physical Encyclopаedic Reference: 5 volumes. – M.: Sov. Encycl. Publishers, 1960-1966. - Vol. 4. - P. 523.

7. Миланкович М. Математическая климатология и астрономическая теория колебания климата. - М.-Л., 1939. - С.165.

8. Доклады АН СССР, 1968. - Т. 182. - № 2. - С. 291-293.

THE AFFECT OF IRREVERSIBLE

PROCESSES IN THE SOLAR SYSTEM

ON EARTH’S FORMATION

In our previous study we set out the theory of Earth’s formation from the standpoint of the laws of thermodynamics that act in the Solar system 1.

In the discussions following the publication of the theory several questions were posed, some of which are given in the following.

But before addressing the questions and discussing them, let us briefly review the content of the work 1.

The objective of the study presented in the monograph was tracing the path of energy conversions in the mantles of planets, in the shells of stars and the nuclei of galaxies.

One of the tasks of the study was also an evaluation of Earth’s structure.

The thermodynamic regularities discovered allowed to identify the sites of renewable energy sources, and define the environmental impact of their intensive exploitation.

In Part I of the book, the author showed that the Earth, in receiving solar radiation energy, is unstable with regard to the forces that cause its axial rotation. These forces occur spontaneously due to redistribution of heat in the atmosphere and Ocean. The mandatory condition of manifestation of forces is the presence of three macro elements, which exchange a definite momentum, viz. the warm evaporating water flow moving from the equator to the Pole; Earth’s own heat, and the cold flow moving from the Pole to the equator.

In general, the angular velocity depends on the solar radiation intensity, the planet size and mass, as well as on the properties of its gas and liquid shell.

For example, Jupiter’s high rotational speed, as compared to that of Earth, is a result of its huge gravitational field, low density of gaseous and liquid hydrogen, and the supply of the bulk of heat from the planet’s interior.

In turn, the process of Earth’s rotation is unstable with regard to the effect of mass forces occurring during redistribution of heat in the atmosphere.

The instability is manifested by variations in Earth’s rotational speed, which ultimately results in secular climate variations.

Among the mass forces, the most significant ones are compression effect forces. The effect is manifested due to retardation of moisturesaturated high-speed airflows in mountain areas.

Hence, having information about the power of energy sources, the planet’s mass, and the properties of the medium comprising the atmosphere and ocean, we can judge about the celestial body’s rotational speed. The reverse statement, of course, is also valid, viz. having the planet’s rotational speed and its mass, one can infer whether it has a gas-and-liquid mantle, and make an assumption on the power of energy sources utilised for its rotation. Since the Moon and Venus have synchronised their axial rotation with the Earth, and Mercury did so with the Sun, then, even without investigating these celestial bodies, one can infer that they have no gas-andliquid mantle.

At the same time, Mars’ rotational speed but slightly differs from that of Earth. It would be reasonable to assume that, at its early stage of development, Mars had an ocean and atmosphere denser than the present one. The conclusion suggests itself that, in young Mars’ sky, there was one more star that supplied it with a sufficient amount of energy for rotation. Among the closest neighbours, the most suitable celestial body for this role is Jupiter. It is likely that, at the same time when on Mars there was an ocean and the atmosphere was denser, Jupiter was a star.

The presence of mountains on Mars caused a pulsation of its rotational speed.

With Jupiter’s extinction as a star Mars’ ocean transformed to glaciers.

It is worth mentioning that the Earth, in receiving an additional amount of radiation energy from Jupiter, rotated at a much higher speed than it presently does.

The author’s estimates have shown that, under certain conditions, the ocean and the atmosphere is capable during 3 million years to change Earth’s axial rotational speed by 30 to 40 rotations per year.

To exclude variations of Earth’s rotational speed, electric power generation by utilising ocean thermal energy should be effected in a narrow zone adjacent to the equator.

An area of the ocean’s equatorial belt equal to 5 million km can yield about 3 times more of energy than that generated by all electric power generation plants worldwide.

Presently, this part of the energy is uselessly spilled into the midlatitudes in the form of energy of uncontrolled hurricanes and typhoons.

Another no less significant source of renewable energy is Earth’s heat. To evaluate its power, the author substantiated the centrifugal mechanism of Earth’s formation, thus allowing to define the type of reactions running in its interior.

Due to this, the first phase of the study, stated in Part II of the book was investigating the regularities of rotation of a molten plasmoid, from which Earth was later formed.

In developing the theory of formation of this plasmoid, the author investigated the processes causing rotation and pulsation of celestial bodies. The dynamic structures arising in the shells of celestial bodies ensure the supply of initial components to the zone of interior reactions and withdrawal of reaction products to their outer surface. The compressions and rarefactions observed in the flows create conditions for quantisation of matter during an outburst.

The helical arms of galaxies are traces of extinct patterns of rotational-dissipation structures that ensured rotation of protonuclei, and the rings are related to pulsation-dissipation structures that were responsible for their breathing. In so doing, the breathing of protonuclei and protostars was manifested by their periodic compression and expansion.

Rotation and pulsation of celestial bodies allowed them to find the most optimal conditions for energy exchange with surrounding space. During transition from the continuous to the discrete state the flows that acted in the shells of galaxy’s nuclei separated into clouds of matter, from which stellar clusters were formed.

Following the same principle, our Solar system was formed after the outburst of the Protosun. The elements synthesised during the Protosun outburst created fluxes, which expelled the clouds of future planets into space.

Protoearth, which was orbited to the Sun’s orbit, rotated about its axis with the equatorial speed of about 2.5 km/s.

When Earth’s matter condensed its rotational speed increased many-fold. The liquid Earth was a rapidly-rotating ellipsoid.

This fact was critical in the stratification of the planet and formation of continents during its cooling.

On the molten Earth, as presently, there were circulating flows, which transferred heat from the equatorial zones to the Poles.

The continents, which emerged during Earth’s crystallisation, fixed in their shapes the solidified structure of ancient flows. The majority of continents are wedge-shaped, and extend along the meridians. The sharp parts of the wedges are directed southward, and their S-shaped form indicates that the flows, which acted in Earth’s mantle, ensured an energy flux from the South Pole to outer space of a magnitude greater than that from the North Pole.

Simultaneously with building continents, the circulation of flows ensured fractionation of source alloys. The basic rock-forming alloy of iron, aluminium and silicon (ferro-silica-aluminium, or FSA) was separated due to Earth’s centrifugal forces. At the same time, the alloy components crystallised.

The most probable process running in the interior is the reaction of interaction of the FSA alloy with water. The thermodynamics and kinetics of the reaction have been studied. Experiments have shown that, at high temperatures, the reaction rate is symbasic with regard to change in Gibbs’ energy.

The rate of interior reactions is limited at the stage of water penetration to the contact zone with silicon alloys with its simultaneous evaporation, as well as at the stage of removal of solid products from the reaction zone.

The detachment of reaction products formed is affected significantly by tidal waves emerging in Earth’s crust due to Moon’s and Sun’s gravitational forces, and earthquakes. The mechanism of orogenesis and of origination of earthquakes is given.

The author has calculated that utilising the second-ranking energy source, viz. the heat of Earth’s interior, will allow to generate 1.0 to 1,2 TW of electric power, i.e. roughly one-third of the output of all of the world’s electric power plants.

The designs of hydraulic-steam turbines have been offered, which allow utilising the small temperature differentials of natural water bodies.

Recommendations have been given on methods of recovering the heat of oceans and underground water without disturbing the ecological equilibrium of the environment.

The monograph has been published simultaneously in the English and Russian languages and sent to central libraries and scientific centres in different countries where one can get the book.

Let us proceed with discussing the questions posed.

In analysing the elements of symmetry in the arrangement of continents and islands, the author has found that, during the crystallisation period, Earth experienced a powerful external influence.

Question No. 1: What is the nature of the action?

According to Mars’ axial rotational speed, the author has found that, in the past, this planet had a gas-liquid mantle, and Jupiter, which was a star, supplied it with the energy required for rotation.

Question No. 2: When did Jupiter become extinct?

In the text of the book it is mentioned that a separate sufficiently massive range of mountains that newly emerged on a continent can change the wind rose, and initiate glacier growth. Naturally, this induces the emergence of a compression effect. If the direction of action of this effect is opposite to Earth’s direction of rotation, then Earth’s rotational speed shall drop over a comparatively short period of geological time. This fact will result in Earth’s loss of its gyroscopic effect.

Under the influence of the Moon and Sun, Earth’s equatorial plane, inclined currently to the ecliptic at 23.5, shall turn and occupy a position coinciding with the solar orbital plane. This was namely the cause of a significant displacement of Earth’s geomagnetic poles in ancient times Question No. 3: Is another mechanism of displacement of Earth’s geomagnetic poles possible?

The answers to the questions posed follow from the analysis of planets’ rotational speeds, and their external appearance and internal structure, as well as the features of processes running in the atmosphere, ocean and interior of the Earth.

In addition, it was necessary to use data on the composition of meteorites and the regularities of development of Earth’s biosphere.

Now let us look for an answer to the first question.

Since the matter in plasmoids-globules of future protoplanets was very rarefied, their gravitational forces were extremely small. In such conditions, even a small internal pressure in the plasmoid is capable of preventing its gravitational compression.

It is assumed that the initial compression of globules is initiated by a shock wave emerging during a nova outburst. The fact that there was a nova outburst close to the solar system during the period of its formation is substantiated by the composition of a meteorite found in the vicinity of the Mexican village Pueblito de Allende.

Now it is known as the Allende meteorite 2.

One of the isotope anomalies in this meteorite is linked to a surplus of isotope 26Mg. Isotope 26Mg was formed, most likely, from the radioactive aluminium isotope 26Аl. Aluminium found on Earth is basically the stable isotope 27Аl. The content of 26Аl, as compared to Аl, is within 1:20,000. Hence, the most plausible is the hypothesis of origination of 26Аl due to nucleosynthesis during a supernova outburst.

The half-life of isotope 26Аl is 720,000 years. This means that, in several million years after this isotope was formed during a supernova outburst and got into interstellar space, it will decay completely to form 26Mg. If during a prolonged period of time after the supernova outburst there were no perturbations in interstellar space, this magnesium isotope should travel with other interstellar matter, and the 26Аl isotopic tag should be lost. Since this, however, was not the case, one should assume that the supernova outburst close to the solar system coincided with the period of formation of planets.

At the same time, the period considered covers both the time of conversion of plasmoids into liquid planets and their solidification.

To evaluate these two time intervals we will refer to observational data. Thus, the brightness of the supernova that outburst in the year 1054 in the Taurus constellation was observed during several months, after which the star disappeared from the sky.

Hence, the transition of a star’s plasma shell to clusters of ejected matter, and then to liquid planets and gas-dust clouds occurs for only several months. Apparently, the clusters initially have a certain critical mass sufficient for origination of gravitational processes.

The next stage is solidification of planets. Earlier estimates have shown that Earth’s cooling took about 100 million years 3.

But this estimate did not account for heat liberated by decay of radioactive elements. This heat should extend the period of Earth’s crystallisation by no less than an order. (Earth’s complete crystallisation ended 4.6 billion years ago.) By comparing the time intervals of Earth’s transition from the plasma state to the planetary one, and from the liquid state to the crystalline one, it is possible to conclude that the supernova outburst occurred, most likely, during Earth’s crystallisation period. In this case, one can assume that the shockwave from the supernova changed Earth’s shape by accelerating its rotation. The latter resulted in separation of isthmuses linking Africa and Australia with Antarctica, and their eastwise displacement. The separation of Africa and South America can be linked to the same period, which was 4.6 billion years in the past.

No doubt, separation and displacement within the confined limits of islands and continents was more likely during the period of Earth’s semiliquid state.

Now let us substantiate the answer to the second question.

Theoretical estimates have shown that thermonuclear reactions can be triggered if the mass of a celestial body is roughly times greater than that of Jupiter 4. Hence the conclusion that almost the entire shell ejected during Protosun’s outburst was concentrated in Protojupiter.

As known, Mars’ mass is one-tenth of Earth’s. Having, due to this, low inertial properties, Mars, in receiving energy during Protojupiter’s outburst, increased its axial rotational speed to the level observed presently.

Jupiter’s extinction time can be roughly fixed by studying Mars’ surface conditions and natural changes on Earth.

Thus, on Mars one can see meandering channels with confluents resembling the beds of former rivers. These are recent formations because they have no distinct indications of meteorite or wind erosion. Close to those craters (caldera), whose volcanic origin is certain, there are a very small number of craters of meteorite origin, which is a proof of the recent origination of volcanoes 5.

The assumption of Protojupiter’s outburst is also substantiated by a period of increased radiation intensity (by some synthetic data) in the process of Mars’ evolution 4. Therefore, one can conclude that Jupiter’s outburst occurred rather recently, most likely about several dozen million years ago.

No doubt, the catastrophe considered affected the conditions on other planets, in particular, Earth’s biosphere. Analysis of paleontological data shows that Jupiter can be linked to the extinction of dinosaurs.

Straight off, one can assume that extensive fires, volcano eruptions and earthquakes following the incident shockwave from Protojupiter’s outburst could have been the cause of extinction of dinosaurs. However, this idea is unacceptable because the dinosaurs did not disappear instantly but became extinct over several hundred thousand, or maybe even millions of years.

One cannot consider as acceptable the more common hypothesis about the extinction of dinosaurs due to a drastic cooling on Earth. The groundlessness of this hypothesis is indicated by the fact that many animal species allied to dinosaurs have survived to date.

These are, for example, crocodiles, huge monitor lizards on the Commodore islands, and tuataras (sedentary lizards in New Zealand), which are the most ancient amphibians whose ancestors lived during the dinosaur times. The mode of their reproduction is the same as that of dinosaurs – laying eggs in warm sand (and possibly, brooding). Hence, the version that dinosaur’s eggs got frozen during the Ice Age drops away on its own.

Here one’s attention is drawn to the fact that, mainly, only very huge animals became extinct during the Cretaceous period. It was Galileo in his Dialogues Concerning Two New Sciences” who first discussed the issue that neither Man nor animals whose all sizes were increased proportionally by several-fold could live on Earth.

The reason is very simple. If all the sizes are increased twice, the body’s weight will increase eight-fold, and the bones will fail to bear such a mass. To preserve their previous strength, the cross-section of bones has to be increased by eight-fold rather than 4-fold. From this it follows that animals and plants on Earth have certain most optimal sizes.

One is given the impression that the extinction of huge animals in ancient times was caused by their growing weight due to a drop in Earth’s axial rotational speed.

According to the current view, the gravitational force tends to drive any physical body to Earth’s centre. This force is also known as the centripetal one. Conversely, the centrifugal force tends to drive a body away to space. The factor that accounts for both trends is equal to the ratio of the centrifugal and centripetal forces. For example, on Earth’s surface this factor (denoted by Z) is equal to 1/ 6. As known, the centrifugal force is directly proportional to the square power of the rotational speed. Let us calculate the change of factor Z from the Devonian period (Z2) to date (Z1), assuming that Earth’s rotational speed dropped following Jupiter’s extinction. In the Devonian period, Earth rotated with the speed of 1 = 400 revolutions/year; presently the speed is 2 = 365 revolutions/year.

As of today, factor Z decreased by Such a significant decrease in factor Z implies that reptiles whose mass was 17 to 20 tons gained several extra tons of mass. To maintain the previous strength of their bones, the dinosaurs had to increase their cross-section. Besides, the capacity of their heart had to increase. To all appearances, the gigantic reptiles were not altogether ready for such transformations. For the current value of factor Z, the weight of the biggest currently living terrestrial mammals is much less than that of extinct reptiles. Thus, an elephant’s weight is 4 tons; the weight of a rhinoceros is 2 tons, and that of a domestic bull is less than a ton.

Earth’s rotational speed dropped continuously, most likely, during several million years. That is exactly why the agony of the dinosaur family extended over the entire Cretaceous period.

One must mention that such a sad fate did not befall only reptiles living in the low latitudes where the effect of the centrifugal force is especially pronounced, but also those that lived in the high latitudes. The point is that, simultaneously with decreasing Earth’s rotational speed, the circulation of flows in the atmosphere and ocean degraded. The subsequent cooling resulted in extinction of vegetation in the sub Polar Regions, followed by extinction of both herbivores and carnivores.

The arguments stated above allow to claim that Jupiter, as a star, became extinct at the ending of the Cretaceous period, viz. 65 to 60 million years ago.

Let us give a brief answer to the third question.

As known, the geomagnetic field is generated due to displacement of the core relative to Earth’s mantle. Each moving system possesses certain inertia. This also holds for Earth’s solid core, which rotates in a liquid layer separating it from the mantle. In so doing, a change in the position of the core’s axis of rotation lags significantly relative to the changing position of the axis of rotation of Earth’s mantle. Thus, if the mantle slows down, the core shall outrun it and, conversely, when the mantle accelerates the core shall lag behind.

The monograph considers only one case when the compression effect forces, acting in the latitude direction, retard Earth’s rotation. However, other options are possible. Thus, when mountain ranges are located at a certain angle to the equator, the compression forces vector acquires both latitude and meridian components, which displace the mantle relative to Earth’s core. With such an arrangement of heat sources and drains, the geomagnetic poles will move over a loopwise path. Here one should also account for displacement of the rotational axis of the terrestrial spheroid, which occurs due to presence therein of a significant compression. This results in the formation of an ellipsoidal convexity in the equator region. This convexity is the result of Earth’s rotation. The difference in the gravitational forces of the Sun and Moon at the North and South Poles, as well as their action on the convexity have resulted in precession of the rotational axis of the terrestrial spheroid over the cone surface. The apex of this cone is located in the centre of the spheroid, and the apex angle is about 47. The duration of the cycle of ecliptic inclination change is slightly more than 40,000 years 7 and 8.

In the course of exposition of the book’s material, significant attention was paid to Moon’s influence on Earth’s formation. In particular, it was noted that the rate of underground reactions depends largely on tidal phenomena created by lunar and solar gravitation.

In turn, the rate of underground reactions defines the rate of orogeny and, hence, the compression effect magnitude.

As evident, the Moon has a dual affect on the displacement of Earth’s geomagnetic poles. This problem is so multidimensional that it merits a separate discussion in one of the following papers.

References

1. Troshenkin B.A. Renewable Energy. In 2 parts. – Part I. – Thermodynamics of the Ocean and Atmosphere. Ocean Thermal Energy Conversion Plants. – Kharkiv: Fort Publishers, 2003. – 104 pp., Part II. – Thermodynamics of the Lithosphere. Geothermal Power Plants. – Kharkiv:

fort Publishers, 2004. – 156 pp.

2. Narlikar J. Violent Phenomena in the Universe. – M.: Mir Publishers (translated into Russian), 1985. – 256 pp.

3. Hallam A. Great Geological Controversies. – M.: Mir Publishers (translated into Russian), 1985. – 216 pp.

4. Kondratiev K.Ya. Solar System Planets (Mars). Reviews in Science and Technology, series Studies in Cosmic Space. – M.: VINITI, 1977. – v. 10. – 188 pp.

5. Comprehensive Soviet Encyclopaedia: 30 volumes. – M.: Sov.

Encycl. Publishers, 1970. – v. 15. – pp. 407-410.

6. Physical Encyclopаedic Reference: 5 volumes. – M.: Sov. Encycl. Publishers, 1960-1966. - Vol. 4. - P. 523.

7. Milankovich M. Mathematical Climatology and the Astronomical Theory of Climate Variations. – M.–L., 1939. – p. 165.

8. Doklady AN SSSR, 1968. – v. 182. – № 2. – pp. 291-293.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ

ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ ПРОСТРАНСТВА В

ДИАПАЗОНАХ РАДИО И

ОПТИЧЕСКИХ ВОЛН

Итоги оптических экспериментов А.А.Майкельсона 1881 г. [1, 2] и А.А.Майкельсона, Э.В.Морли 1887 г. [3, 2] привели к мысли об отсутствии на земной поверхности эфирного ветра. По представлениям того времени эфиру отводилась роль переносчика света, позже вообще электромагнитных взаимодействий. В силу движения эфира, (эфирного ветра) ожидалось, что оптические свойства окружающего пространства анизотропны, т.е. зависят от выбранного направления. Отрицательные результаты экспериментов [1, 3] были восприняты, как неожиданные. Тем не менее, авторы работы [3] отметили: "…может быть безнадежно пытаться решить вопрос о движении Солнечной системы путем наблюдений оптических явлений на поверхности Земли. Но не невозможно обнаружить относительное движение аппаратом, подобным использованному, на средних высотах над уровнем моря, например, на вершине отдельно стоящей горы.

Вероятно, если эксперимент будет когда-либо проводиться в подобных условиях, кожух аппарата должен быть выполнен из стекла или вообще отсутствовать".

Согласно современным представлениям окружающее пространство изотропно по отношению к оптическим явлениям, т.е. не зависят от выбранного направления, что является следствием второго постулата специальной теории относительности.

Считается, что второй постулат пока не нашел удовлетворительного экспериментального подтверждения [12, 13]. В работе [13] упомянуто высказывание А.Эддингтона, что эксперименты типа Майкельсона Морли по существу регистрируют факт постоянства средней скорости света туда и обратно во всех направлениях и потому не имеют в строгом смысле доказательной силы по вопросу измерения изотропии скорости света и могут только косвенно свидетельствовать в пользу последней. В этой связи проблему изотропии пространства можно отнести к фундаментальным проблемам физики. Подчеркнута целесообразность проведения новых экспериментов с применением методов прямого измерения изотропии скорости света [13].

В 1921 1926 гг. Д.К.Миллер, в работах [4 6, 2], учел рекомендации пионеров поисков эфирного ветра. Изготовлен крестообразный, по схеме А.А.Майкельсона, оптический интерферометр второго порядка, (интерферометр в котором результат измерения пропорционален квадрату отношения скорости эфирного ветра к скорости света). Длина оптического пути интерферометра доведена до 64 м, что увеличило его чувствительность к скорости эфирного ветра. Кожух интерферометра выполнен из стекла. Интерферометр разместили на высоте около 1830 м, на территории астрономической обсерватории "Маунт Вилсон" (Калифорния). Получен статистически значимый объем результатов экспериментальных исследований. Главный результат поисков – измеренное значение скорости эфирного ветра составило около 10000 м/с. Итоги экспериментов Д.К.Миллера, в силу своего общефизического значения, вызвали огромный интерес.

Актуальность повторения оптических экспериментов Д.К.Миллера в те годы представлялась несомненной.

В 1929 г. оптический эксперимент был поставлен А.А.Майкельсоном, Ф.Г.Писом и Ф.Пирсоном там же, на территории обсерватории "Маунт Вилсон" [7, 2]. Применен усовершенствованный крестообразный интерферометр второго порядка с длиной оптического пути 26 м. Для ограждения оптических путей интерферометра использован деревянный кожух. Авторы работы [7, 2] так представили итоги своего эксперимента: "Результаты дали смещение, но не более чем на 1/50 предположительно ожидавшегося эффекта, связанного с движением Солнечной системы со скоростью 300 км/с." Таким образом, измеренное смещение полос интерференционной картины соответствовало скорости относительного движения эфира величиной около 6000 м/с. Такой результат, по порядку величины, не противоречил результатам, ранее полученными Д.К.Миллером.

Пожалуй, последней попыткой предпринять поиски эфирного ветра с помощью оптического интерферометра второго порядка, изготовленного по схеме А.А.Майкельсона, явился эксперимент Г.Йооса 1930 г. [8]. Интерферометр Г.Йооса обладал расчетной чувствительностью к скорости эфирного ветра около 1000 м/с. Однако рекомендации авторов работы [3] о неприменимости металлических покрытий оптических путей интерферометров учтены не были. Авторы эксперимента [8] тщательно укрыли оптические пути интерферометра металлическими кожухами. Итоги эксперимента оказались отрицательными:

эфирный ветер не был обнаружен. После выполнения эксперимента [8] результаты Д.К.Миллера, возможно, и стали считать ошибочными. Тем не менее, интерес к экспериментальному решению проблемы эфирного ветра сохранился вплоть до наших дней [9 14].

В работе 1933 г. [6, 2], Д.К.Миллер высказал предположение, что причиной неудачных попыток повторить его эксперименты явилось экранирующее действие металлических покрытий оптических путей интерферометров, примененных, например, в экспериментах [8, 15 17]. В экспериментах [4 6] и [7] оптические пути интерферометров не закрывались металлическими кожухами. Отмеченные обстоятельства потребовали более осторожного отношения к выводам работы [18] об общей ошибочности экспериментов Д.К.Миллера, что, в свою очередь, вызвало интерес к их повторению, в том числе, с помощью методов измерений первого прядка и различных диапазонов электромагнитных волн.

В работах [19 26], в диапазонах радио и оптических волн, вблизи г. Харьков, предприняты попытки повторить эксперименты Д.К.Миллера. Для измерений параметров движения эфира и свойств эфира разработаны методы измерения первого порядка, в которых результаты измерений пропорциональны первой степени отношения скорости эфирного ветра к скорости света, что существенно повысило чувствительность измерительных устройств и устойчивость их метрологических характеристик [19 26]. Методы измерений реализованы в диапазонах радио и оптических волн. Создана экспериментальная база.

B диапазонах радио и оптических волн получен статистически значимый объем результатов экспериментальных исследований.

Итоги работ [19 26] сопоставлены с результатами оптических экспериментов Д.К.Миллера [4 6, 2] и А.А.Майкельсона, Ф.Г.Писа, Ф.Пирсона [7]. В работах [19 26] показана наблюдаемость, повторяемость и воспроизводимость результатов экспериментальных исследований, полученных разными авторами, в различные годы, в различных географических условиях, с помощью различных методов измерений и различных диапазонов электромагнитных волн. Коэффициенты корреляции, вычисленные между средними результатами, полученными в работах [19 25] в диапазонах радио и оптических волн и средними результатами оптических измерений Д.К.Миллера, лежат в пределах от 0,73 до 0,85. Таким образом, в работах [19 26] удалось экспериментально впервые, с помощью методов измерений первого порядка, в диапазонах радио и оптических волн, подтвердить результаты экспериментальных работ Д.К.Миллера.

Цель настоящей работы обзор результатов работ [ 26].

При постановке экспериментов [19 26] в качестве исходной гипотезы применена модель эфира, предложенная и развитая в работах [27, 28]. В модели эфир представлен материальной средой, состоящей из отдельных частиц, которая заполняет мировое пространство, обладает свойствами вязкого и сжимаемого газа. Физические поля представляют собой различные формы движения эфира. В частности, эфир является средой, ответственной за распространение электромагнитных волн.

В рамках модели [27, 28], в опытах по распространению электромагнитных волн вблизи земной поверхности, могут наблюдаться следующие эффекты эфирного ветра.

Эффект анизотропии – скорость распространения электромагнитных волн зависит от направления излучения, что обусловлено относительным движением Земли (Солнечной системы) и эфира. В рамках модели [27, 28] величина анизотропии равна скорости эфирного ветра.

Эффект высоты – величина анизотропии увеличивается по мере роста высоты над земной поверхностью. В рамках модели [27, 28] проявление эффекта высоты обусловлено взаимодействием потока вязкого эфира с земной поверхностью.

Космический эффект – величина анизотропии изменяет свое значение с периодом в одни звездные сутки. В рамках модели [27, 28] изменение величины анизотропии в масштабе звездного времени обусловлено космическим происхождением эфирного ветра.

Радиотехнический метод измерения Метод измерения разработан и применен в работах [19 21, 24, 26] и является методом первого порядка, в котором не требуется возвращать излученные радиоволны в исходную точку. Измеряемыми величинами явились: скорость эфирного ветра и вертикальный градиент скорости эфирного ветра. Расчетная чувствительность изготовленного измерительного устройства к скорости эфирного ветра около 108 м/с.

Для разработки метода измерения применены положения модели эфира, изложенные в работах [27, 28], известные положения принципа взаимности в электродинамике, известные закономерности распространения миллиметровых радиоволн вблизи земной поверхности в пределах прямой видимости и известные закономерности течений вязких сред вблизи поверхности раздела [29, 30]. Действие метода измерения пояснено следующим. Вблизи земной поверхности помещен радиоинтерферометр, в котором радиоволны, излученные передающей стороной, после распространения на разных высотах над земной поверхностью, принимаются приемным устройством, в котором измеряется разность фаз между принятыми волнами. Если радиоинтерферометр поворачивать в потоке эфирного ветра то в рамках исходной гипотезы можно ожидать изменение разности фаз между принимаемыми волнами, пропорциональное скорости эфирного ветра. В работах [19 21, 24, 26] метод измерения реализован с помощью приземной радиолинии прямой видимости, в которой основным механизмом формирования поля в пункте приема является интерференция прямой волны и волн, отраженных от земной поверхности [31]. В работах [ 21, 24, 26] радиолиния рассмотрена как радиоинтерферометр, с вертикальным расположением лучей. Чтобы исключить влияние изотропных эффектов, например, влияние вариаций параметров вертикального профиля коэффициента преломления атмосферы на точность измерений скорости эфирного ветра, использованы положения принципа взаимности в электродинамике. Согласно принципу взаимности условия распространения радиоволн из одного пункта радиолинии в другой совершенно таковы, как и в обратном направлении и эта симметрия не зависит от свойств промежуточного пространства, которое лишь предполагается изотропным [29]. Следовательно, если применить радиолинию со встречным распространением радиоволн, то, вычитая результаты одновременного измерения интерференции волн в измерительных пунктах радиолинии, можно исключить влияние изотропных эффектов и, тем самым, выделить искомые эффекты эфирного ветра. В работах [19 21, 24, 26] радиолиния со встречным распространением радиоволн и средствами измерения интерференции радиоволн рассмотрена как радиоинтерферометр для измерения скорости движения эфира вблизи земной поверхности. Разработанный метод измерения нечувствителен к изотропным эффектам и в силу этого не требует применения защитных покрытий путей распространения радиоволн, что дало возможность выполнить рекомендацию авторов работы [3]:

"…кожух аппарата должен быть выполнен из стекла или вообще отсутствовать". В работах [19 21, 24, 26] защитный кожух путей распространения радиоволн отсутствовал.

Таким образом, процедуры измерения интерференции радиоволн в измерительных пунктах экспериментальной радиолинии, процедуры вычитания результатов одновременного измерения интерференции волн одного из другого, являются процедурами измерения скорости эфирного ветра. В работах [19 21, 24] радиолиния со встречным распространением радиоволн, средствами измерения интерференции радиоволн в пунктах радиолинии и средствами калибровки измерительных устройств, рассмотрена как радиоинтерферометр миллиметровых радиоволн для исследования параметров движения эфира вблизи земной поверхности. Измеряемыми величинами явились:

скорость эфирного ветра и вертикальный градиент скорости эфирного ветра. При выполнении эксперимента [19 21, 24], для поворота радиоинтерферометра в потоке эфирного ветра, применено суточное вращение Земли. В работах [19 21, 24] изложены теория радиотехнического эксперимента, метрологические свойства изготовленного измерительного устройства и результаты измерений.

В работах [19 21, 24, 26] для построения радиоинтерферометра применены: радиолиния прямой видимости протяженностью r 13000 м со встречным распространением радиоволн миллиметрового диапазона (длина волны 8 10 3 м) и фазовый способ измерения параметров зондирующих сигналов, принятых в измерительных пунктах радиолинии [32].

Рис. 1. Схема эксперимента в диапазоне Рис. 2 Радиотехнический приемно-передающий измерительный пункт "А" в г. Харьков [24, 26]. В эксперименте применялась На рис. 1 показана условная схема эксперимента, проведенного в диапазоне радиоволн [19 21, 24]. Встречное распространение радиоволн в плечах радиоинтерферометра, между измерительными пунктами "А" и "В", на схеме обозначено стрелками, направленными противоположно. Протяженность радиолинии "AB" = r. В верхнем плече радиоинтерферометра волны распространяются по траектории "АВ" на высоте Zup, (встречная волна по траектории "ВА"). В нижнем плече волны распространяются по траектории "АСВ" (встречная волна по траектории "ВСА"). Точкой "С" отмечено место отражения радиоволн от земной поверхности. Средняя высота траектории "ACB" ("ВСА") над земной поверхностью равна Zl. Таким образом, в каждый измерительный пункт "А" и "В" радиоинтерферометра приходят две волны – прямая и отраженная от земной поверхности. Буквой обозначен угол скольжения.

На рис. 1, для наглядности, вертикальный масштаб растянут, потому углы и не отражают действительных значений. Стрелками Wr up и Wrl показаны скорости эфирного ветра, действующие вдоль радиолинии на разных высотах от земной поверхности. Длины стрелок пропорциональны скоростям эфирного ветра на высотах Zup и Zl (средние высоты над земной поверхностью). Антенны пунктов приподняты над земной поверхностью на высоту Zup >>, где длина волны. Оси диаграмм направленности антенн совпадают с линией "АВ".

В каждом из пунктов радиоинтерферометра "А" и "В" применен фазовый способ измерения интерференции радиоволн [32]. Отличительными особенностями радиотехнического способа измерения, предложенного и использованного в работах [19 21, 24], явились относительная простота реализации, высокая точность измерений и малая чувствительность измерительной системы к изотропным эффектам, в том числе и к изменениям параметров внешней среды. Например, при изменении геометрии измерительной системы, вследствие изменения температуры воздуха на 50°C, погрешность измерения не превышает 0,3% от значения измеряемой величины (расчетное значение).

На рис. 2 показан внешний вид измерительного пункта "А". Для одновременного приема передачи непрерывных зондирующих сигналов использовалась одна и та же антенна.

На рис. 2 это антенна большего диаметра. Антенна меньшего диаметра в этом эксперименте не применялась. Пункт "А" расположен на северной окраине г. Харьков. На рис. 2 виден контейнер с приемно-передающей аппаратурой, укрепленный за антенной измерительного пункта "А".

Рис. 3 Радиотехнический приемно-передающий измерительный пункт "В" в селе Русские Тишки [24, 26] На рис. 3 показан внешний вид измерительного приемно-передающего пункта "В". Пункт "В" расположен в селе Русские Тишки Харьковской области. Приемно-передающее устройство и антенна пункта "В" установлены на здании, как показано стрелкой на рис. 3. Контейнер с приемно-передающей аппаратурой укреплен за антенной измерительного пункта "В".

Для одновременного приема-передачи непрерывных зондирующих сигналов в пункте "В" также использовалась одна и та же антенна. В измерительных пунктах применены идентичные приемо-передающие зеркальные антенны с диаграммами направленности шириной 0,5о.

Антенна пункта "A", в месте своего размещения, поднята на 30 м от поверхности земли, а антенна пункта "B" поднята на 12 м. Средняя высота траектории "АВ" над поверхностью земли, с учетом рельефа местности, составила около 42 м. Автоматизированная измерительная система прошла лабораторные и натурные испытания.

Эксперимент в диапазоне радиоволн выполнен вблизи г. Харьков на протяжении 13 месяцев с августа 1998 г. по август 1999 г. [19 21, 24]. Измерения, выполнялись, как правило, непрерывно и круглосуточно.

Оптический метод измерения скорости эфирного ветра и кинематической вязкости эфира.

Метод измерения разработан и применен в работах [22, 23, 25, 26] и является методом первого порядка, в котором не требуется возвращать излученный свет в исходную точку.

Измеряемыми величинами явились: скорость эфирного ветра, кинематическая вязкость эфира и вертикальный градиент скорости эфирного ветра. Расчетная чувствительность изготовленного измерительного устройства к скорости эфирного ветра около 26 м/с.

Рис. 4. Схема оптического интерферометра с трубой Для разработки оптического метода измерения использованы следующие положения модели [27, 28]: эфир обладает свойствами обычных газов; эфир является средой, ответственной, в частности, за распространение света. В свою очередь, это означает, в частности, следующее: для эфира применимы известные законы гидродинамики, скорость света относительно наблюдателя является суммой векторов скорости света относительно эфира и скорости эфира относительно наблюдателя. Использовано предположение Д.К.Миллера, высказанное в работе [6], об экранирующем действии металлических покрытий оптических интерферометров, примененных, например, в экспериментах [8, 15]. Это дало возможность предпринять попытку построить оптический интерферометр, в котором один луч света проходит внутри отрезка полой металлической трубы, а другой луч вне этой трубы, во внешнем потоке эфира. В работах [22, 23, 25] действие такого оптического интерферометра с трубой пояснено следующим.

Поместим интерферометр в потоке эфира так, что продольная ось трубы перпендикулярна вектору скорости потока.

В этом случае оба открытых конца трубы находятся в одинаковых условиях по отношению к внешнему потоку эфира. Перепада давления эфира на концах трубы не возникает, и эфир внутри трубы неподвижен. Теперь повернем трубу так, что вектор скорости потока эфира направлен вдоль оси трубы. В этом случае скоростной напор эфира создаст на концах трубы перепад давления, под действием которого в трубе развивается течение эфира. Можно ожидать, что с помощью предложенного интерферометра на протяжении времени развития в отрезке трубы движения эфира, можно наблюдать смещение полос интерференционной картины, относительно их начального положения.

При этом максимальное значение смещения полос интерференционной картины пропорционально скорости внешнего потока эфира, а время возврата полос к их начальному положению пропорционально значению кинематической вязкости эфира.

В работах [22, 23, 25] изложены теория оптического эксперимента, методики проведения измерений и обработки результатов измерений, рассмотрены возможные источники ошибок измерений и оценены их величины, показана устойчивость оптического интерферометра к механическим воздействиям и к изменениям параметров внешней среды. Следует подчеркнуть, что, при прочих равных условиях, чувствительность изготовленного интерферометра первого порядка к скорости эфирного ветра выше на 5 6 порядков по сравнению с оптическим интерферометром Майкельсона (второго порядка). Это существенно повысило точность и достоверность результатов измерений.

(См. ниже раздел "эффект высоты".) На рис. 4 представлена схема оптического интерферометра первого порядка с трубой, и отмечены его основные узлы:

1 осветитель; 2 отрезок металлической трубы; 3 окуляр со шкалой; P1, P2 плоскопараллельные полупрозрачные пластины; M1, M2 – зеркала [22, 23, 25]. Ход лучей показан толстыми линиями со стрелками. Плоскость рис. 4 представляет горизонтальную плоскость прибора. Один из лучей света проходит вдоль оси трубы и показан на рисунке пунктирной линией. Длина трубы lp P1M2. Узлы P1, M1 и P2, M2 устанавливаются попарно параллельно. Расстояния P1M1 = M2P2 = l1, M1P2 = P1M2 lp. Узлы M1 и M2 устанавливаются друг относительно друга на малый угол.

Углы между нормалями к плоскостям зеркал M1, M2 и лучами, падающими на них, обозначены буквами i1, i2. Углы i1, i2 устанавливаются при настройке интерферометра так, чтобы в окуляре 3 наблюдалась интерференционная картина.

Узлы настройки на схеме условно не показаны. Если не учитывать движение эфира, то действие интерферометра сводится к следующему. Луч света разделяется пластиной P1 на два луча, которые после отражения от зеркал M1 и M2 и прохождения пластины P2 оказываются параллельными. Семейство стрелок в правой части рис. 4 обозначает движение эфира справа налево со скоростью Wh. Если интерферометр поместить на горизонтальном вращающемся основании, то такой прибор можно поворачивать в потоке эфира. Ось вращения перпендикулярна плоскости рисунка и обозначена как А i.

Рис. 5. Конструкция оптического интерферометра Схематический рисунок изготовленного оптического интерферометра показан на рис. 5 [22, 23, 25]. Плоскость рис. представляет горизонтальную плоскость. На рис. 5 сохранены обозначения узлов, принятые на рис. 4. Дополнительно показаны: 8 рама интерферометра; 4, 5 узлы настройки интерферометра; 6, 7 – стойки для крепления полупрозрачных пластин и зеркал; 9 источник питания осветителя; 10 включатель осветителя; 11 узел крепления окуляра; 12 теплоизолирующий кожух (разрез); 13 съемная стенка кожуха со стороны окуляра.

Все узлы интерферометра укреплены на раме 8.

Рама 8 изготовлена из стального профиля П образного сечения. На стойках 6 и 7, в точках P1, P2, установлены полупрозрачные пластины, в точках M1, M2 зеркала.

В изготовленном интерферометре, в качестве полупрозрачных пластин, использованы плоскопараллельные стекла. Стекла и зеркала удерживаются на стойках 6 и 7 с помощью пружин.

Стекла, зеркала и узлы их крепления на рис. 5 условно не показаны. Узлы 4 и 5 позволяют изменять положение стоек 6 и 7 в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Труба 2 стальная.

Узлы крепления трубы условно не показаны. В качестве осветителя применен полупроводниковый лазер. Оптические пути параллельны плоскости рамы 8. Окуляр 3 со шкалой позволяет измерить смещение полос интерференционной картины.

На рис. 6 представлен фотоснимок изготовленного интерферометра [23]. Верхняя часть кожуха снята. Показаны: отрезок металлической трубы 2, окрашенный белой краской; рама 8; стойки 6, 7; окуляр 3. Кожух 12 изготовлен из жесткого вспененного теплоизоляционного материала. В поперечном сечении кожух представляет собой трубу прямоугольного сечения. Толщина стенок кожуха 0,06 м.

Рис. 6. Фотоснимок интерферометра На рис. 7 показан фотоснимок интерферометра в рабочем положении. Интерферометр установлен на высоте 4,75 м от земной поверхности [23]. На снимке, снизу вверх, показаны:

треножная опора, круг поворотного устройства, предметный стол и интерферометр в защитном кожухе. При выполнении измерений на высоте 1,6 м штатив с интерферометром устанавливался на грунт. Повороты интерферометра выполнялись с помощью поворотного устройства, расположенного между предметным столом и опорой. Конструкция опоры обеспечивает установку интерферометра в горизонтальном положении.

Рис. 7. Оптический измерительный пункт В работах [22, 23, 25] рассмотрены особенности действия изготовленного оптического интерферометра. Так, в отличие от схемы, приведенной на рис. 4, реальная конструкция, показанная на рис. 5 рис. 7, содержит защитный кожух 12, который существенно влияет на действие интерферометра.

В работах [22, 23, 25] предпринята попытка рассмотреть движение эфира сквозь пористый диэлектрический материал кожуха 12, что дало возможность применить для анализа течений эфира в стенках кожуха положения теории фильтрации [30].

Показано, что решение такой задачи позволило априори вычислить конструктивные параметры разрабатываемого устройства и его метрологические свойства [22, 23, 25]. В работах [22, 23, 25] решены задачи о развитии во времени течений эфира в трубах интерферометра и изменения величины смещения полос интерференционной картины во времени. Результаты испытаний изготовленного оптического интерферометра не противоречат результатам расчетов.

В работах [22, 23, 25] изложены этапы испытаний оптического интерферометра и результаты испытаний. В настоящей работе добавим следующее. Так, например, на фрагментах рис. 8а и рис. 10а настоящей работы показано, что скорость эфирного ветра изменяется в течение суток. Систематические экспериментальные исследования показали, что в части суток эфирный ветер инструментально не наблюдается, например, в силу ограниченной чувствительности интерферометра. Такие особенности движения эфира вблизи земной поверхности дали возможность экспериментально показать устойчивость изготовленного интерферометра к изменению внешней температуры окружающего воздуха и к предполагаемым движениям воздуха внутри интерферометра. В этих условиях, при отсутствии заметного движения эфира, вращение и повороты интерферометра, выполняемые в рамках предусмотренных методикой измерений, не приводили к заметным смещениям полос интерференционной картины. Таким образом, экспериментально показано, что предполагаемые помехи (изменение внешней температуры окружающего воздуха, движение воздуха внутри интерферометра) не приводят к заметным ошибкам измерений.

В работах [19 25] изложены теории экспериментов, методы и средства измерений, методики измерений и обработки результатов измерений, рассмотрены возможные источники ошибок измерений и оценены их величины, показана устойчивость измерительных устройств к изменениям параметров внешней среды. Измерительные устройства прошли всесторонние лабораторные и натурные испытания. В работах [19 25] показано, что чувствительность примененных измерительных средств к ожидаемым эффектам эфирного ветра, по сравнению с интерферометром Майкельсона, при прочих равных условиях, существенно выше, что значительно повысило точность и достоверность результатов экспериментальных исследований.

Результаты экспериментальных исследований Результаты экспериментальных исследований представлены в работах [19 26]. B диапазоне радиоволн исследования выполнены на протяжении 13 месяцев, с августа 1998 г. по август 1999 г. включительно [19 21, 24, 26]. В оптическом диапазоне волн исследования выполнены также на протяжении 13 месяцев, с августа 2001 г. по август 2002 г. включительно [22, 23, 25, 26]. На протяжении 26 месяцев, в диапазонах радио и оптических волн, получены статистически значимые результаты измерений. В работах [22, 23, 25, 26] выполнено сопоставление результатов исследований, полученных в диапазонах радио и оптических волн с результатами оптических экспериментов Д.К.Миллера 1925 1926 гг. [4 6] и А.А.Майкельсона, Ф.Г.Писа, Ф.Пирсона 1929 г. [7].

Рис. 8. Изменение скорости эфирного ветра в течение суток в эпоху августа по данным различных экспериментов:

a) эксперимент в оптическом диапазоне волн [22, 23, 25, 26], г. Харьков, Украина; b) эксперимент в диапазоне радиоволн [ 21, 24, 26], г. Харьков, Украина; с) Д.К.Миллер, эксперимент в оптическом диапазоне волн [4 6], Маунт Вилсон, США На рис. 8 представлены средние результаты трх различных экспериментов, выполненных в разные годы в эпоху августа. (Термин "эпоха" заимствован из астрономии, в которой наблюдения разных лет, выполненные в одноименные месяцы, относят к наблюдениям одной эпохи.) По осям ординат отложены значения горизонтальной составляющей скорости эфирного ветра Wh в м/с. По осям абсцисс солнечное время Tm в часах. На фрагментах рис. 8а и рис. 8b вертикальными штрихами обозначены доверительные интервалы, вычисленные с надежностью оценки равной 0,95.

На верхнем фрагменте рис. 8а представлены результаты оптического эксперимента, которые получены в августе 2001 г.

вблизи г. Харьков, Украина [22, 23, 25, 26]. На фрагменте рис. 8b представлены результаты эксперимента, которые получены в диапазоне миллиметровых радиоволн в августе 1998 г., вблизи г. Харьков, Украина [19 21, 24, 26].

На нижнем фрагменте рис. 8c представлены результаты оптического эксперимента Д.К.Миллера, которые получены в августе 1925 г. на обсерватории Маунт Вилсон, США [4 6]. Все представленные на рис. 8 положительные результаты измерений иллюстрируют проявление искомого эффекта анизотропии.

В оптическом эксперименте первого порядка, выполненном в работах [22, 23, 25, 26] и в оптических экспериментах второго порядка Д.К.Миллера, выполненном в работах [4 6], эффекты анизотропии измерены оптическими интерферометрами, которые поворачивались в потоке эфирного ветра с помощью механических поворотных устройств. В эксперименте первого порядка, выполненном в диапазоне радиоволн в работах [19 21, 24], эффекты анизотропии измерены радиоинтерферометром, который стационарно установлен на земной поверхности и поворачивался в потоке эфирного ветра за счет суточного вращения Земли.

На рис. 8 показано, что результаты трх различных экспериментов, полученные в разные годы, разными авторами, объединяет сходный характер изменения скорости эфирного ветра в течение суток в эпоху августа. Сопоставление результатов экспериментов показало воспроизводимость и повторяемость эффектов эфирного ветра, измеренных в разные годы, в различных экспериментах, в разных диапазонах электромагнитных волн и в различных географических условиях, выполненных разными авторами с помощью различных методов измерений. Коэффициенты корреляции, вычисленные между результатами измерений, представленными на рис. 8, лежат в пределах от 0,73 до 0,85 [19 25].

Если рассматривать фрагменты рис. 8 последовательно сверху вниз, то рис. 8 иллюстрирует также и проявление искомого эффекта высоты, что может быть объяснено вязкостью эфира. Приведенные на рис. 8 результаты получены на высотах 1,6 м, 42 м и 1830 м соответственно. Максимальные значения скоростей эфирного ветра увеличиваются, по мере роста высоты, от 200 м/с до 13000 м/с.

Ниже, в разделе, "эффект высоты", показано, что на высотах до 2 м над земной поверхностью скорость эфирного ветра не превышает 200 м/с. Такой результат исключает практическую возможность изучения вблизи земной поверхности параметров движения эфира методами второго порядка, например, интерферометром Майкельсона.

Следующий рис. 9 дает представление об изменении скорости эфирного ветра в диапазоне высот над земной поверхностью от 1,6 метра до 1830 метров. Для построения рис. 9 использованы максимальные значения скорости эфирного ветра, измеренные в работах [22, 23, 25, 26], [19 21, 24, 26], [4 6], [7] на разных высотах от земной поверхности. Рис. 9 выполнен в логарифмическом масштабе.

По осям абсцисс и ординат отложены значения логарифмов отношений величин Wh/W и Z/Z соответственно, где Wh скорость эфирного ветра, Z высота над земной поверхностью. Значения величин W и Z приняты равными 1 м/с и 1 метр соответственно. Для наглядности, на рис. 9 по осям координат отложены значения величин Wh в м/с и Z в метрах соответственно. На рис. 9 первые две отметки снизу, обозначенные полностью заштрихованными квадратными элементами, отражают результаты оптического эксперимента первого порядка, полученные на высотах 1,6 м и 4,75 м над земной поверхностью, вблизи г. Харьков [22, 23, 25, 26].

Рис. 9. Результаты измерений скорости эфирного ветра на разных высотах над земной поверхностью (по данным различных 1 эксперимент в оптическом диапазоне волн [22, 23, 25, 26], г. Харьков, Украина; 2 эксперимент в диапазоне радиоволн [ 21, 24, 26], г. Харьков, Украина; 3 Д.К.Миллер, оптические эксперименты [4 6], г. Кливленд, Маунт Вилсон, США; 4 А.А.Майкельсон, Ф.Г.Пис, Ф.Пирсон, оптический эксперимент [7], Маунт Вилсон, США На рис. 9 круглым заштрихованным элементом отмечен результат эксперимента первого порядка, полученный в диапазоне радиоволн на высоте 42 м вблизи г. Харьков [ 21, 24, 26]. Следующими двумя не заштрихованными элементами, показаны: результаты оптических экспериментов второго порядка Д.К.Миллера, полученные совместно с Э.В.Морли в работе [4 6, 2] вблизи г. Кливленд на высоте 265 м, и полученные в работах [4 6, 2] на высоте 1830 м, на обсерватории Маунт Вилсон. Элементом, заштрихованным крестом, показан результат измерения скорости эфирного ветра, который был получен в эксперименте [7], выполненном в 1929 г.

А.А.Майкельсоном, Ф.Г.Писом, Ф.Пирсоном там же, в обсерватории Маунт Вилсон, на высоте 1830 м. На рис. 9 показано, что результаты различных экспериментов подчиняются единой закономерности. В диапазоне высот от 1,6 м до 1830 м скорость эфирного ветра увеличивается, с ростом высоты над земной поверхностью, в пределах от 200 м/с до 10000 м/с, что иллюстрирует проявление искомого эффекта высоты. Результаты экспериментов, представленные на рис. 9, не противоречат известным закономерностям течений вязких сред вблизи поверхности раздела [30, 33] и модели вязкого газо-подобного эфира [27, 28].

Рис. 10. Средний суточный ход скорости эфирного ветра в течение звездных суток:

a) оптический эксперимент [22, 23, 25, 26], эксперимент в диапазоне радиоволн [19–21, 24, 26] На рис. 9 видно, что вблизи земной поверхности скорость эфирного ветра относительно мала, и не превышает 400 м/с. Такие результаты экспериментов исчерпывающе объясняют причину "нулевых результатов" первых экспериментальных работ А.А.Майкельсона 1881 г. [1, 2] и А.А.Майкельсона, Э.В.Морли 1887 г. [3, 2]. В работах [22, 23, 25], показано, что для измерения скоростей эфирного ветра в диапазоне 200 400 м/с, с помощью оптического интерферометра второго порядка, конструкции А.А.Майкельсона, необходим интерферометр с длиной лучей света более 50000 м (пятидесяти тысяч метров !!!), что технически нереализуемо.

Недостаточная чувствительность оптических интерферометров второго порядка, примененных в экспериментах [1] и [3] и других авторов, применившие такие интерферометры, явились основной причиной, не позволившей обнаружить движение эфира ещ в первых опытах. Для изучения параметров движения эфира вблизи земной поверхности приемлемы только методы первого порядка.

Для обнаружения искомого космического эффекта, результаты систематических экспериментальных исследований, полученные в диапазонах радио и оптических волн, подвергнуты статистической обработке в масштабе звездного времени. Результаты такой обработки показаны на рис. 10.

На фрагментах рис. 10 по осям абсцисс отложены значения звездного времени S в часах, по осям ординат – значения скорости эфирного ветра Wh в м/с. На каждом из фрагментов рис. 10 показан средний суточный ход скорости эфирного ветра в течение звездных суток Wh(S). Вертикальными штрихами на фрагментах обозначены доверительные интервалы, которые вычислены с надежностью оценки 0,95.

Верхний фрагмент, рис. 10а, представляет средний результат оптического эксперимента, который проведен на протяжении пяти месяцев года, с сентября 2001 г. по январь 2002 г. [22, 23, 25, 26]. Каждая точка, обозначенная на рис. 10а, в среднем обеспечена 97 отсчетами измеряемой величины (всего 2322 отсчета).

Нижний фрагмент, рис. 10b, представляет средний результат эксперимента, выполненного в диапазоне радиоволн на протяжении пяти месяцев года, с сентября 1998 г. по январь 1999 г. [19 21, 24, 26]. Каждая точка, обозначенная на рис. 10b, в среднем обеспечена 54 отсчетами измеряемой величины (всего 1288 отсчетов).

Представленные фрагменты имеют формы периодически изменяющихся величин, с периодами, равными одним звездным суткам, что может быть объяснено космическим происхождением эфирного ветра. Отличия в формах кривых могут быть объяснены в рамках представления об обтекании потоком вязкого эфира элементов рельефа местности, которые в этих различных экспериментах имели отличающиеся характеристики.

В работах [22, 23, 25] предприняты попытки вычислить и экспериментально, в натурных условиях, измерить значение кинематической вязкости эфира. Априорные сведения о значении кинематической вязкости эфира требовались для расчета конструкции оптического интерферометра и метрологических свойств изготовленного устройства. В работах [22, 23, 25] для вычисления кинематической вязкости эфира использованы предложенные в работах [27, 28] представления об образовании фотона. Кинематическая вязкость эфира, вычисленная, исходя из такого предположения, получила значение 7 10 5 м2/с [22, 23, 25]. Результат вычисления показал, что кинематические свойства эфира не отличаются от кинематических свойств известных газов, что не противоречат представлениям автора работ [27, 28] об эфире, как о газо-подобной среде.

Теория эксперимента [22, 23, 25], развитая в рамках классической гидродинамики и изготовленное оборудование, позволили впервые предпринять попытку экспериментально измерить значение кинематической вязкости эфира. Для проведения измерения разработан и применен метод прямого измерения, основанный на известных закономерностях развития течений вязких жидкостей и газов в трубах [30, 33].

Систематические экспериментальные исследования выполнены в натурных условиях вблизи земной поверхности. Измеренное значение кинематической вязкости эфира оказалось равным 6,24 10 5 м2/с, что примерно на 10% отличалось от вычисленного значения. Таким образом, результаты расчетов и измерений, выполненные в работах [22, 23, 25], не противоречат представлениям работ [27, 28] о свойствах эфира.

Основные результаты работ [19–26]:

1. Разработан радиотехнический метод первого порядка для измерений скорости эфирного ветра и вертикального градиента скорости эфирного ветра. Метод измерения реализован в диапазоне миллиметровых радиоволн ( 8 10 3 м). Чувствительность изготовленного радиотехнического измерительного устройства к скорости эфирного ветра 108 м/с (расчетное значение).

2. Разработан оптический метод первого порядка для измерений скорости эфирного ветра. Метод реализован в оптическом диапазоне электромагнитных волн ( 6,5 10 7 м). Чувствительность изготовленного оптического измерительного устройства к скорости эфирного ветра 26 м/с (расчетное значение).

3. Выполнены систематические экспериментальные исследования скорости эфирного ветра с помощью радиотехнического метода измерения первого порядка. Экспериментальные исследования выполнены на протяжении 13 месяцев.

4. Выполнены систематические экспериментальные исследования скорости эфирного ветра с помощью оптического метода измерения первого порядка. Экспериментальные исследования выполнены на протяжении 13 месяцев.

5. Вычислено значение кинематической вязкости эфира 6. Разработан и реализован оптический метод измерения кинематической вязкости эфира.

7. Впервые измерено значение кинематической вязкости эфира e 6,24 10 5 м2/с.

8. Впервые, экспериментально, показана зависимость скорости эфирного ветра от высоты над земной поверхностью.

С учетом измерений Д.К.Миллера [4 6] и А.А.Майкельсона, Ф.Г.Писа, Ф.Пирсона [7], показано, что в диапазоне высот от 1,6 м до 1830 м скорость эфирного ветра изменяется от 200 м/с до 10000 м/с. Результаты экспериментов [19 26], [4 6], [7] подчиняются единой закономерности и не противоречат представлениям о течении вязкого газо-подобного эфира вблизи земной поверхности [27, 28].

9. Впервые экспериментально, методами измерений первого порядка, показано, что на высотах до 5 м над земной поверхностью скорости эфирного ветра не превышают 200 – 400 м/с. Измеренные параметры движения эфира исключают практическую возможность изучения вблизи земной поверхности движений эфира методами второго порядка, например, интерферометром А.А.Майкельсона.

10. Впервые экспериментально, в диапазонах радио и оптических волн, методами измерений первого порядка, подтверждены результаты оптических экспериментов Д.К.Миллера [4 6]. Коэффициенты корреляции, вычисленные между результатами работ [19 26] и результатами оптических измерений Д.К.Миллера [4 6], лежат в пределах от 0,73 до 0,85, что может служить основанием для положительной оценки достоверности экспериментов Д.К.Миллера.



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 |


Похожие работы:

«МОСКОВСКИЙ ЦЕНТР КАРНЕГИ Владимир Милов, Иван Селивахин ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ Рабочие материалы № 4, 2005 Москва Серия Рабочие материалы основана в 1999 г. © Carnegie Endowment for International Peace, 2005 Полная или частичная перепечатка данной публикации возможна только с письменного согласия Московского Центра Карнеги. При цитировании ссылка на издание обязательна. Московский Центр Карнеги Россия, 125009 Москва, Тверская ул., 16/2. Тел.: (095) 935-8904. Факс: (095) 935-8906. Эл....»

«Православіе и Культура ПРАВОСЛАВIЕ И КУЛЬТУРА СБОРНИКЪ РЕЛИГІОЗНОФИЛОСОФСКИХЪ СТАТЕЙ Проф. Е. В. Аничкова, Г. Е. Аанасьева, А. А. Бема, М. А. Георгіевскаго, В. В. Зньковскаго, П. И. Новгородцева, А.Л.Погодина, А.В.Соловьева, Ф.В.Тарановскаго и C.B. Троицкаго подъ редакціей ПРОФ. В. В. ЗНЬКОВСКАГО РУССКАЯ КНИГА БЕРЛИНЪ 1923 Copyright by „Russkaja Kniga 1922 Вс права сохранены за издательствомъ Русская Книга. ОТЪ РЕДАКТОРА. Настоящій сборникъ статей на религіозно-философскія темы является первымъ...»

«Публичный отчёт Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение Самарской области основная общеобразовательная школа с. Тяглое Озеро муниципального района Пестравский Самарской области (ГБОУ ООШ с. Тяглое Озеро) Раздел 1. Общая характеристика общеобразовательного учреждения 1.1. Формальная характеристика образовательного учреждения. Учредитель: - Министерство образования и науки Самарской области. Тип: общеобразовательное учреждение. Вид: основная общеобразовательная школа. Статус:...»

«№ 6 (117). Июнь 2014 г. Корпоративное издание ООО Газпром трансгаз Томск ЧитАйте в номере: ПАВОДОК НА АЛТАЕ Репортаж о работе газовиков Алтайского ЛПУМГ в условиях паводка стр. 3 СТЕРЖЕНЬ УСПЕХА Репортаж с IV Фестиваля профессионального мастерства стр. 4– ГАЗПРОМ НА ПЕРЕДОВЫХ РУБЕЖАХ Доклад Алексея Миллера, Председателя Правления ОАО Газпром, на годовом собрании акционеров стр. 6– В СОГЛАСИИ С СОБОЙ И ПРИРОДОЙ Экологические акции газовиков стр. ГЕРОИ ТРАССЫ Репортаж с велопробега стр. 10–...»

«СНС: новости и комментарии Информационный бюллетень Межсекретариатской Выпуск № 15 рабочей группы по национальным счетам (МСРГНС) Октябрь 2002 года Документы и доклады заседаний МСРГНС см.: http://unstats.un.org/unsd/nationalaccount/iswgna.htm КОМПЛЕКСНЫЙ ЭКОЛОГИЧЕСКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УЧЕТ Алессандра Алфиери (ЮНСД) и Роберт Смит (Статистическое управление Канады) Пересмотр справочника Комплексный создала для пересмотра проекта Группу экологическо-экономический учет, извест- друзей Председателя под...»

«Повышение конкурентоспособности российского судостроения: ревизия моделей и стратегии модернизации А.А.Киселев, Президент ОАО Русская финансовая корпорация Аннотация. Обоснована необходимость ревизии моделей и стратегии модернизации судостроительной отрасли в современных условиях обострения глобальной конкуренции. Рассмотрены альтернативные модели (инновационная и абсорбционная) повышения конкурентоспособности отечественных предприятий гражданского судостроения, их преимущества и ограничения....»

«Разоблачение опасности антидепрессантов и других психотропных препаратов доклад Гражданской комиссии по правам человека ® Оглавление 1 Оглавление Введение: 2 Защита потребителей под угрозой Глава 1: 5 Что предшествовало одобрению прозака Глава 2: 8 Потребителям не дают узнать правду Глава 3: Конфликт интересов нарастает Глава 4: Использование Закона о свободе информации для получения фактов Глава 5: Сокрытие признаков ломки Глава 6: Психиатрические препараты приводят к насилию в школах и...»

«Министерство образования и науки Республики Бурятия Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования Бурятский республиканский педагогический колледж 10 июля Образовательная деятельность Бурятского республиканского педагогического колледжа (публичный доклад) 2012-2013 уч. год Улан-Удэ, 2013 Структура публичного доклада Раздел 1. Общая характеристика Бурятского республиканского педагогического колледжа, особенности позиционирования на рынке...»

«2012 ОАО Технопарк Новосибирского Академгородка Открытое акционерное общество Технопарк Новосибирского Академгородка УТВЕРЖДЕН: Общим собранием акционеров ОАО Технопарк Новосибирского Академгородка 27 июня 2013 г. Протокол № 10 от 27 июня 2013 г. ПРЕДВАРИТЕЛЬНО УТВЕРЖДЕН: Наблюдательным советом ОАО Технопарк Новосибирского Академгородка 06 июня 2013 г. Протокол № 9 (40) от 06 июня 2013 г. Председатель Наблюдательного совета _ /Хомлянский А.Б./ ГОДОВОЙ ОТЧЁТ по результатам работы за 2012 год...»

«МИНИСТЕРСТВО ЭКОЛОГИИ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ДОКЛАД О СОСТОЯНИИ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ОБ ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН В 2012 ГОДУ Казань-2013 РЕДКОЛЛЕГИЯ Сидоров А. Г. министр экологии и природных ресурсов РТ, главный редактор Камалов Р.И. первый заместитель министра экологии и природных ресурсов РТ, заместитель главного редактора Латыпова В.З. заведующая кафедрой прикладной экологии КФУ, заместитель главного редактора ЧЛЕНЫ РЕДКОЛЛЕГИИ:...»

«АНАЛИТИЧЕСКИЙ ДОКЛАД МИНИСТЕРСТВА ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ, СПОРТА И ТУРИЗМА ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ О состоянии и развитии физической культуры и спорта в Оренбургской области за 2012 год 2 Содержание 1. Организационная работа стр. 4 1.1. Работа Оренбургской областной организации профессионального союза работников физической культуры, спорта и туризма РФ стр. 12 2. Организация работы с физкультурными кадрами стр. 13 3. Организация процесса физического воспитания в дошкольных образовательных...»

«Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования МОСКОВСКИЙ ОБЛАСТНОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ (ГБОУ СПО МОГК) 140100, Московская обл., г.Раменское, ул.Красноармейская, дом 27 тел./факс 8(496)463-69-47 E-mail adm@colleg.aviel.ru ПУБЛИЧНЫЙ ДОКЛАД О ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ГБОУ СПО МОГК за 2011-2012 учебный год г.Раменское 2012 год 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА 1.1. Тип, вид, статус Тип: образовательное учреждение среднего профессионального образования. Вид: колледж....»

«НЕКОНФИДЕНЦИАЛЬНО Евразийская экономическая комиссия Департамент защиты внутреннего рынка ДОКЛАД О результатах специального защитного расследования в отношении импорта зерноуборочных комбайнов и модулей зерноуборочных комбайнов, состоящих по крайней мере из молотильносепарирующего устройства, оснащенного или не оснащенного молотильным барабаном, системы очистки и двигателя, установленных на несущем основании или раме-шасси, предусматривающих установку мостов, колес или гусениц, на единую...»

«ISSN 1821–3146 УДК 811.161.1 Выпуск III (2011) ISSN 1821–3146 УДК 811.161.1 РУСКИ ЈЕЗИК КАО ИНОСЛОВЕНСКИ (http://www.slavistickodrustvo.org.rs/izdanja/RJKI.htm) Књига III Савремено изучавање руског језика и руске културе у инословенској средини Славистичко друштво Србије БЕОГРАД 2011. ISSN 1821–3146 УДК 811.161.1 РУССКИЙ ЯЗЫК КАК ИНОСЛАВЯНСКИЙ (http://www.slavistickodrustvo.org.rs/izdanja/RJKI.htm) Выпуск III Современное изучение русского языка и русской культуры в инославянском окружении...»

«ПРОЕКТ ЕВРОПЕЙСКОЙ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ КОМИССИИ ООН Water Quality in Central Asia Качество воды в Центральной Азии ИСПОЛНИТЕЛЬ ПРОЕКТА - РЕГИОНАЛЬНЫЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ЦЕНТР ЦЕНТРАЛЬНОЙ АЗИИ РЕГИОНАЛЬНЫЙ ДОКЛАД Правовые и институциональные основы управлением качеством вод в странах Центральной Азии Региональный эксперт РЭЦЦА Петраков И.А Данный материал опубликован при поддержке ЕЭКООН. Содержание публикации является предметом ответственности экспертов и не отражает точку зрения ЕЭКООН Алматы, 2010 г....»

«муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Средняя общеобразовательная школа № 28 Адрес 650060, г. Кемерово, пр. Ленинградский, дом 29 а 22 микрорайон Ленинского района Публичный доклад муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения Средняя общеобразовательная школа № 28 города Кемерово 2012-2013 уч. г. Кемерово-2013 1 Посвящается тем, кто стремится в будущее, уважая прошлое, веря в настоящее. Доклад подготовлен директором школы В.Е.Гопп председателем Управляющего Совета...»

«ДОКЛАД ТУРКМЕНИСТАНА О ВЫПОЛНЕНИИ КОНВЕНЦИИ О ПРАВАХ РЕБЕНКА ВВЕДЕНИЕ 1. Конвенция о правах ребенка ратифицирована Меджлисом (Парламентом) Туркменистана 23 сентября 1994 года. 2. Настоящий доклад подготовлен во исполнение пункта 1 а) статьи 44 Конвенции о правах ребенка в соответствии с рекомендациями Комитета по правам ребенка, содержащимся в документе CRC/C/58 руководство по форме и содержанию первичных докладов, которые должны представляться государствами-участниками в соответствии с пунктом...»

«Согласован с Советом гимназии протокол от 27.08.2013г. № 3 Председатель Совета гимназии _А.В.Бритвина УТВЕРЖДЁН УТВЕРЖДАЮ на педагогическом совете Директор МОУ гимназии № 5 МОУ гимназии № 5 протокол № 1 от 26.08. 2013 г. _М.А.Железнякова приказ от 26.08.2013 г. № Публичный доклад (сентябрь, 2013 год) 1 Публичный ежегодный доклад муниципального общеобразовательного учреждения гимназии № 5 Ворошиловского района г. Волгограда за 2013 год (сентябрь) Введение Появление нового социального и...»

«1 Протокол заседания Исполкома Совета Межрегионального общественного движения мордовского (мокшанского и эрзянского) народа г. Саранск 7 августа 2013 г. 1. Итоги мониторинга в сфере изучения мордовского (мокшанского, эрзянского) языка в учреждениях дошкольного и общего образования муниципальных районов Республики Мордовия. 2. О выборе делегатов на V съезд финно-угорских народов Российской Федерации. По первому вопросу повестки дня выступил с докладом секретарь Исполкома Совета Движения Карпов...»

«ОТЧЕТ о деятельности органов исполнительной власти Республики Татарстан за 2011 год Казань 2012 Содержание стр. I. Основные итоги социально–экономического развития 1 Республики Татарстан за 2011 год II. Отчёт об основных направлениях деятельности за 2011 год: Министерства экономики Республики Татарстан 4 Министерства промышленности и торговли Республики Татарстан 34 Министерства энергетики Республики Татарстан 45 Министерства сельского хозяйства и продовольствия Республики 61 Татарстан...»








 
2014 www.av.disus.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.