вследствие чего возникает прецессия земной оси астрономия
Прецессия Земли: вот почему нашу планету бросает то в жар, то в холод
Еще в середине XIX века геологи сделали неожиданное открытие: оказалось, что когда-то, десятки и сотни тысяч лет назад, гигантские ледники, вроде тех, которые сегодня занимают Антарктиду и Гренландию, покрывали огромные пространства в Европе и Северной Америке. Причем такие периоды очень холодного климата – мы именуем их оледенениями – повторялись несколько раз. Но почему это происходило, долгое время оставалось загадкой.
Ответить на этот вопрос смог выдающийся сербский ученый Милутин Миланкович. Он пришел к выводу, что колебания климата связаны с изменениями параметров земной орбиты, которые называются умными словами прецессия, нутация и колебания эксцентриситета. Что значат эти термины, спросишь ты?
ВЫКРУТАСЫ НА ОРБИТЕ
Прецессия – это явление, при котором ось вращения тела изменяет свою ориентацию в пространстве. Наблюдать его очень просто – достаточно запустить волчок. Пока он крутится быстро, ось его вращения направлена вертикально. Но как только волчок начнет замедляться, она начнет описывать конус. Это и есть прецессия. То же самое происходит и с земной осью, правда, очень медленно – один оборот совершается примерно за 26 тысяч лет. Для климата это явление не имело бы никакого значения, если бы Земля всё время находилась на одинаковом расстоянии от Солнца.
Но орбита Земли немного вытянута, и в результате прецессии получается, что перигелий, то есть точка, в которой наша планета ближе всего к Солнцу, потихоньку смещается с одного сезона на другой. Сейчас, например перигелий приходится на январь, когда Северное полушарие отвернуто от Солнца, а Южное, наоборот, освещается солнцем сильнее. Но через 13 тысяч лет ситуация изменится на противоположную, и перигелий будет приходиться на разгар лета в Северном полушарии. В результате в Северном полушарии лето станет немного более жарким, а зима – чуть холоднее, то есть увеличится контраст между сезонами.
Нутацией называются периодические колебания угла наклона земной оси. Сейчас он составляет примерно 23,5°, однако под воздействием притяжения Луны и Юпитера угол то уменьшается до 22°, то возрастает до 24°. Длина этого цикла составляет около 41 тысячи лет. Понятно, что чем больше наклон земной оси, тем больше контраст между сезонами – жарче лето и холоднее зима.
Эксцентриситет – это степень вытянутости орбиты. Из-за притяжения других планет земная орбита становится то более, то менее вытянутой. Длится этот цикл около 93 тысяч лет. Чем более вытянута орбита, тем теплее тот сезон, в который Земля ближе всего к Солнцу, и холоднее тот, в котором она максимально удалена от светила.
Каждый из этих трех видов колебаний изменяет количество солнечного света, получаемого разными областями Земли. Изменения эти небольшие, всего несколько процентов, поэтому ни один из циклов не может сам по себе вызвать значительных изменений климата. Однако, когда все три эти астрономических фактора начинают действовать в одном направлении, их эффекты складываются, и тогда климат меняется.
Впрочем, совместное действие астрономических колебаний служит своего рода спусковым крючком для грядущего изменения климата. Чтобы началось значительное похолодание, необходимо, чтобы лето в Северном полушарии стало более прохладным. Это происходит, когда летом Земля находится максимально далеко от Солнца (то есть перигелий приходится на зимнее время, а орбита имеет относительно большой эксцентриситет). Тогда снег в приполярных районах с каждым годом начинает таять всё позже. А поскольку снег хорошо отражает свет, Земля в целом получает чуть меньше солнечной энергии. Что опять же сказывается на еще большем запаздывании таяния снегов. С течением времени в каких-то местах снег уже не успевает растаять за лето и начинает накапливаться годами, что ведет к росту имеющихся ледников и к появлению новых.Словом, начинается оледенение.
Распространившись на огромные территории, ледники отражают так много солнечного света, что оледенение не заканчивается даже тогда, когда астрономические факторы перестают действовать сообща. К счастью, рано или поздно происходит обратный процесс: астрономические циклы также совместно оказываются в фазе, способствующей тому, чтобы лето в Северном полушарии становилось более теплым. Ледники тают, обнажаются участки почвы, которая хорошо поглощает свет, и общее количество солнечной энергии, поступающей на Землю, увеличивается. Постепенно наша планета нагревается, и ледники отступают.
Ты, возможно, спросишь: а почему именно ситуация в Северном полушарии влияет на климат Земли? Ведь те же самые циклы могут совпасть так, что похолодает в южной половине Земли. Почему же в этом случае не происходит оледенения? Дело в том, что в Южном полушарии ледникам некуда распространяться. Антарктида (которая и так уже покрыта льдом) окружена океаном, а вода обладает большой теплоемкостью, то есть способна запасать много тепла, и ее так просто не заморозишь. Кроме того, морские течения постоянно поставляют к берегам Антарктиды теплые воды.
Когда Миланкович выдвинул свою гипотезу, а было это почти сто лет назад ученые еще не знали точно, когда именно происходили крупные оледенения. Поэтому проверить ее правильность было невозможно. Сейчас мы гораздо лучше представляем себе историю климата Земли, и можно сказать, что в целом гипотеза Миланковича подтвердилась – периоды холодного климата действительно обычно начинались, когда параметры земной орбиты способствовали прохладному лету в Северном полушарии, и заканчивались, когда они благоприятствовали летней жаре. Однако некоторые климатические события прошлого эта гипотеза объяснить не может. По-видимому, у них были какие-то другие причины, о которых мы пока точно не знаем.
Кроме того, выяснилось, что изменения климата происходят и через более длительные периоды, чем десятки и сотни тысяч лет. Оказалось, что на протяжении большей части истории Земли климат был значительно теплее, чем сейчас, а холодные эпохи с обширными покровными ледниками – вроде той, которая началась около трех миллионов лет назад и продолжается по сей день, случались, похоже, не так уж часто. В то же время около 700-800 млн лет назад Земля, возможно, была полностью покрыта снегом и льдом. На вопрос о причинах такой длительной периодичности, с интервалами в десятки миллионов лет, гипотеза Миланковича ответить не может.
Циклы Миланковича – далеко не единственный фактор влияющий на климат Земли. Изменения могут быть вызваны уменьшением или увеличением солнечной активности, дрейфом континентов, глобальными катастрофами (столкновением с крупными небесными телами или извержением гипервулканов), составом атмосферы и ее прозрачностью, а в наше время – деятельностью человека.
Прецессия земной оси
Период прецессии земной оси
Наблюдать прецессию достаточно просто. Достаточно запустить волчок и подождать, пока он начнёт замедляться. Сначала ось вращения волчка вертикальна. Затем его верхняя точка постепенно опускается и движется по расходящейся спирали, описывая в пространстве конус.
Что такое прецессия Земной оси
Получается два движения: вокруг собственной оси и более медленное вращение самой оси. Это и есть прецессия оси волчка. Похожее явление возникает при суточном вращении Земли. Прецессия (точнее, общая годичная прецессия) является следствием такого же медленного поворота в том же направлении плоскости небесного и земного экваторов, поскольку вращение Земли (ось мира, перпендикулярна плоскости экватора), поворачивается за год на 50,27 сек.
Такой поворот земной оси называется ее прецессионным движением. Из-за прецессионного движения земной оси северный полюс мира перемещается по небу. Вокруг северного полюса эклиптики (южный полюс мира – вокруг южного полюса эклиптики) на те же 50,27 сек. За год. Прецессия приводит к тому, что земная ось (ось мира) описывает в пространстве конус. А полюсы мира — кривую, близкую к окружности, на небесной сфере.
Как меняется точка весеннего равноденствия
Еще во II веке до н.э. Греческий астроном Гиппарх сравнивая координаты некоторых звезд своего каталога. С теми координатами, которые были получены его предшественником (Тимохарисом – i до н.э.) обнаружил значительные расхождения. Объяснить это можно было только тем, что начало отсчета координат, точка весеннего равноденствия медленно перемещается относительно звезд навстречу годичному движению Солнца.
Благодаря этому, что равноденствие наступает раньше, чем Солнце совершает полный оборот по эклиптике. Явление получило название предварения равноденствий, или прецессии. Величина этого смещения за год называется постоянной прецессии. И по современным данным составляет 50,27″, а полный оборот по эклиптике точка весеннего равноденствия совершает примерно за 26 000 лет.
Новая эпоха или период прецессии
Этот период называется периодом прецессии. Так как за это время полюса мира перемещаются на 360о вокруг полюсов эклиптики. И точки равноденствий возвращаются на эклиптике в исходное положение. В результате прецессии точка весеннего равноденствия смещается на один знак примерно за 2130 лет. Астрологи называют этот период ЭПОХОЙ. В настоящее время северный полюс мира расположен вблизи Полярной Звезды (Малой Медведицы). А через 12000 лет будет находиться недалеко от Веги (альфа Лиры).
В жизни конкретного человека или конкретного общества этот ритм ничего не значит, он слишком велик. Но в глобальных исторических процессах его учитывают. Отсюда появились понятия — эра Овна, эра Рыб, эра Водолея и т.д. Движение прецессии идет в противоположную сторону движения Солнца по эклиптике. Поэтому за Рыбами следует Водолей. Сейчас мы входим в эру Водолея.
Астрологически это означает, что точка весеннего равноденствия входит в созвездие Водолея. Прецессия приводит к изменению координат небесных светил. Долгота звёзд увеличивается ежегодно на величину общей годичной прецессии при неизменной эклиптической широте. В экваториальной системе координат изменяется как прямое восхождение, так и склонение.
Вследствие прецессии точка весеннего равноденствия движется по эклиптике навстречу кажущемуся годовому движению Солнце, полюс мира перемещаются относительно звёзд, поэтому экваториальные координаты звёзд непрерывно изменяются.
Солнце в созвездии Змееносца
В результате прецессии и в результате того, что современные границы созвездий проведены произвольно, вдоль небесных параллелей и кругов склонения, вступление Солнца в знак Зодиака не совпадает со временем его вступления в соответствующее созвездие.
21 марта, в день весеннего равноденствия, Солнце находится в созвездии Рыб и в созвездие Овна вступает только 18 апреля. Более того, с 30 ноября по 18 декабря Солнце находится в созвездии Змееносца, которое в число зодиакальных знаков не входит.
Сейчас зодиакальные созвездия разошлись со знаками Зодиака примерно на один знак, так что вы можете прочесть в астрономическом календаре, что в 1992 г. Сатурн находится в созвездии Козерога, а астрологические таблицы скажут вам, что в это время он идёт по знаку Водолея. Не путайте созвездия и знаки!
Знаки отсчитываются от точки весеннего равноденствия, т.е. от точки пересечения двух окружностей: эклиптики и экватора, значит знаки порождены взаимодействием двух движений: вращения Земли вокруг своей оси (Земля как индивидуум) и вращения Земли вокруг Солнца (Земля как элемент солнечной системы).
Вступление Солнца в тот или иной знак Зодиака — чисто астрологическое явление. Оно означает, что долгота Солнца становится равной 0, 30, 60,…, 330, 360 градусам. Долгота отсчитывается по эклиптике от точки весеннего равноденствия, и нам не важно, какие созвездия там находятся.
Прецессия равноденствий
Предварение равноденствий (лат. praecessio aequinoctiorum ) — историческое название для постепенного смещения точек весеннего и осеннего равноденствий (то есть точек пересечения небесного экватора с эклиптикой) навстречу видимому годичному движению Солнца.
Содержание
Причины
Основная причина предварения равноденствий — прецессия, периодическое изменение направления земной оси под влиянием притяжения Луны, а также (в меньшей степени) Солнца. Как выяснил Ньютон в своих «Началах», сплюснутость Земли у полюсов приводит к тому, что притяжение внешних тел поворачивает земную ось, которая описывает конус с периодом (по современным данным) примерно 25 776 лет (Платонов год). При этом наклон земной оси сохраняется неизменным.
Существуют и другие причины смещения земной оси — нутация, апериодическое «блуждание полюсов» и т. п., однако их вклад в результат по сравнению с прецессией невелик.
Последствия
Поворот оси нашей планеты имеет разнообразные последствия. Прежде всего, он увеличивает продолжительность звёздного года, который становится на 20 минут длиннее тропического. Такие созвездия северного неба, как Орион и Большой Пёс, постепенно опускаются под горизонт и через несколько тысяч лет скроются из виду, зато на северном небе появятся созвездия Центавр и Южный Крест. Полюс мира сейчас почти совпадает с Полярной звездой; в древнем Египте он находился вблизи звезды Тубан (α Дракона), а в V тысячелетии перейдёт в созвездие Цефея.
Аналогичные явления происходят и на других планетах. Например, ось Юпитера под влиянием его многочисленных спутников и Солнца смещается примерно на полградуса в течение юпитерианского года.
Исторический очерк
Теон Александрийский, комментатор Птолемея (IV век), выдвинул гипотезу, что сфера неподвижных звёзд испытывает периодические колебания в пределах 8°, после чего возвращается в прежнее положение. Эту модель поддержал в IX веке знаменитый арабский астроном Сабит ибн Курра.
Коперник первым понял, что смещается не небесный экватор, а земная ось. Причина смещения была подробно объяснена в «Началах» Ньютона; рассуждения Ньютона были качественно верны, однако его математическая модель содержала неточности.
В XVIII веке большой вклад в изучение вопроса внёс Даламбер, исправивший модель Ньютона, а в XIX-м — Фридрих Вильгельм Бессель и Отто Вильгельм Струве.
Ключевые слова: прецессия Земли, нутация земной оси, особенности движения земной оси.
Проведен анализ официального обоснования прецессии земной оси и показана его несостоятельность. Официальная точка зрения скрывает загадочное явление неизвестной природы, которое, возможно, является ключевым при поиске выхода из наметившегося кризиса в науке.
БСЭ. «Гироскоп, быстро вращающееся твёрдое тело, ось вращения которого может изменять своё направление в пространстве. Гироскоп обладает рядом интересных свойств, наблюдаемых у вращающихся небесных тел, …
Свойства гироскопа проявляются при выполнении двух условий: 1) ось вращения гироскопа должна иметь возможность изменять своё направление в пространстве; 2) угловая скорость вращения гироскопа вокруг своей оси должна быть очень велика по сравнению с той угловой скоростью, которую будет иметь сама ось при изменении своего направления.
Первое свойство уравновешенного гироскопа с тремя степенями свободы состоит в том, что его ось стремится устойчиво сохранять в мировом пространстве приданное ей первоначальное направление. Если эта ось вначале направлена на какую-нибудь звезду, то при любых перемещениях основания прибора и случайных толчках она будет продолжать указывать на эту звезду, меняя свою ориентировку относительно земных осей.
Второе свойство гироскопа обнаруживается, когда на его ось начинают действовать сила или пара сил, стремящихся привести ось в движение (т.е. создающие вращающий момент относительно центра подвеса). Под действием сторонней силы Р конец оси гироскопа будет отклоняться, но не в сторону действия силы, как это было бы при не вращающемся роторе, а в направлении, перпендикулярном к этой силе; в результате гироскоп начнёт вращаться вокруг оси, параллельной вектору силы Р и проходящей через точку крепления гироскопа, притом не ускоренно, а с постоянной угловой скоростью. Это вращение называется прецессией; оно происходит тем медленнее, чем быстрее вращается вокруг своей оси сам гироскоп. Если в какой-то момент времени действие силы прекратится, то одновременно прекратится и прецессия».
Добавим еще, что направление вращения оси прецессии всегда противоположно направлению вращения маховика гироскопа.
Теория гироскопа, по отношению к Земле, прогнозирует практически идеальную устойчивость её оси, т.к. Земля представляет безопорный, свободный гироскоп. Точкой крепления такого гироскопа необходимо считать центр массы инерции, а точкой приложения внешних сил гравитации – центр массы гравитации.
Как в рамках классической теории, так и в рамках ТО, эти центры масс должны всегда совпадать, в силу принципа эквивалентности. Земля, как свободный гироскоп, может испытывать только кратковременную прецессию, вызываемую столкновением Земли с космическими телами, все остальное время ось Земли должна пребывать в покое. Однако, как известно, стабильная прецессия существует. Это означает только одно – существует внешнее, полевое воздействие, центр приложения сил которого не совпадает с центром инерции Земли. Это неоспоримый факт.
Проанализировав обстоятельства, сопутствующие прецессии Земли, Эйлер выдвинул предположение о решающем влиянии притяжения Луны и Солнц посредством их воздействия на элемент, нарушающий симметрию Земли. Этим элементом является так называемое экваториальное кольцо. Эйлер не был знаком с принципом эквивалентности масс, поэтому руководствовался физическими реалиями, суть которых в данной ситуации сводится к следующему. Если знаменитый сейчас лифт Эйнштейна уронить в любом реальном гравитационном поле, т.е. имеющем радиальный градиент, то длинная рейка, падающая вместе с лифтом, будет иметь два равновесных состояния.
Одно из них устойчивое, когда рейка направлена вдоль движения лифта, и одно неустойчивое, когда рейка направлена поперек. Этот нехитрый датчик позволяет следить из замкнутой лаборатории лифта за направлением падения (движения) и за величиной и направлением градиента гравитационного поля, т.к. рейка будет испытывать соответствующее колебательное движение около своего устойчивого состояния. Вот это, общедоступное и истинное знание, и использовал Эйлер в своем обосновании прецессии Земли.
Идея Эйлера, правдоподобная на первый взгляд, оказалась ошибочной. Геометрия обруча в радиальном гравитационном поле действует иначе, чем геометрия рейки. Это будет показано ниже. Но других вариантов обоснования прецессии просто не было, ничего иного никто предложить не мог. А параметры прецессии явно указывали на свою связь с Луной и Солнцем, что проявлялось в их периодической неравномерности движения земной оси, совпадающей с неравномерностью особенностей движения Луны и Солнца.
Ни Эйлер, ни кто другой, не стали проверять гипотезу на достоверность, хотя такая возможность была всегда.
Реализовалась ситуация взаимного обоснования двух явлений, имеющих явную взаимосвязь.
Если бы Эйлер произвел корректный математический расчет, то копилка научных парадоксов возможно пополнилась бы еще одним замечательным явлением – загадочной прецессией земной оси. Но этого не случилось.
В настоящее время необходимый расчет произведен, и свидетельствует о несоответствии реальных параметров прецессии параметрам модели, предложенной Эйлером. Однако официальная реакция отсутствует.
По нормам, установленным комиссией РАН по борьбе с лженаукой, эти расчеты являются лженаучными, т.к. правила РАН в трактовке Виталия Гинзбурга гласят: «Лженаука – это утверждение, которое противоречит твердо установленным научным данным» [1].
Анализ современного обоснования прецессии земной оси
Проведем анализ обоснования прецессии земной оси, основанного на идее Эйлера и официально принятого в качестве «твердо установленных научных данных».
Чтобы не упустить обстоятельств, которые могли возникнуть в последние годы, проследим за логикой обоснования не по классическим трудам, а воспользовавшись современной статьей доктора ф.-м. н. Сидоренкова Н.С. [2] и учебным курсом Алксандровича Н.Л. [3].
Приведем исходные положения, по Сидоренкову.
Цитата. «Фигура Земли близка к эллипсоиду вращения. Когда Луна и Солнце не лежат в плоскости земного экватора, силы их притяжения стремятся развернуть Землю так, чтобы экваториальные вздутия фигуры располагались по линии, соединяющей центры масс Земли, Луны и Солнца. Но Земля не поворачивается в этом направлении, а под действием момента пары сил прецессирует [4]. Ось вращения Земли медленно описывает конус вокруг перпендикуляра к плоскости эклиптики (рис. 3). Вершина конуса совпадает с центром Земли. Точки равноденствий и солнцестояний движутся по эклиптике навстречу Солнцу, совершая один оборот за 26 тыс. лет (скорость движения 1 градус за 72 года)».
Конец цитаты.
Рис. 1. Схема образования опрокидывающего момента, действующего на Землю со стороны Солнца и Луны. Силы, действующие на экваториальную выпуклость (в точках А и В), разложены на компоненты, параллельные направлению на возмущающее тело из центра Земли О, и компоненты, перпендикулярные плоскости земного экватора (AA’ и BB’). Последние, и выступают в роли опрокидывающих сил.
Так как ближняя часть кольца создает силу чуть большую по сравнению с дальней частью, а кольцо имеет известный наклон в 23 град, то в результате, точка приложения суммарной силы несколько сместится от направления на центр инерции и создаст, таким образом, опрокидывающий момент.
Расчета величины момента (или ссылку на этот расчет) обнаружить не удалось, конечный результат таких расчетов в справочниках тоже не приводится. Вот что по этому поводу пишет Александрович. «Величину прецессии и нутации можно было бы вычислить теоретически, но для этого не хватает данных о распределении масс внутри Земли, и поэтому ее приходится определять из наблюдений положений звезд в разные эпохи».
Можно подумать, что в астрономии не существует практики оценочных расчетов.
Однако, аналитик Гришаев А.А., в качестве независимого исследователя, не поленился и произвел оценочные расчеты [5], используя те же исходные данные, и те же геометрические координаты, что и Сидоренков. У него получилось, что период прецессии, формируемой совместно Луной и Солнцем в согласии с идеей Эйлера, должен быть более 900 тыс. лет, тогда как наблюдаемый составляет всего 26 тыс. лет. Есть повод задуматься.
Видимо, Эйлер получил в свое время аналогичный результат, и не стал его обнародовать.
Но дело не только в цифрах. Рассмотрим внимательнее приводимый всеми источниками механизм формирования опрокидывающего момента. Для упрощения анализа и облегчения его восприятия исключим временно из рассмотрения Луну.
Все источники утверждают, что Земля в форме идеального шара прецессию испытывать не будет, прецессия якобы вызывается исключительно наклонным экваториальным кольцом. Согласимся временно с этими утверждениями и проведем мысленный эксперимент. Устраним экваториальное кольцо, превратив Землю в идеальный шар. Затем распилим идеальный шар на тонкие диски, параллельные экваториальной плоскости, а диски распилим на тонкие кольца. Получим шар, собранный из набора разновеликих колец, каждое из которых принципиально не отличается от устраненного экваториального кольца, вызывающего прецессию. Получается, что шаровой гироскоп в радиальном поле гравитации должен испытывать прецессию, т.к. каждое составляющее кольцо должно вызывать прецессию.
Ситуация парадоксальная. А это значит, что одно из утверждений: или прецессия наклонного кольца, или отсутствие прецессии у шара,- является ложным.
В нашем случае парадокс легко разрешается на качественном уровне.
Для проверки, остановим вращение кольца. Геометрия сил при этом не изменится. Под действием момента сил кольцо должно придти в движение, стремясь переместить центр гравитации в плоскость кольца. То же самое должно произойти с шаром, набранным из колец, нарезанных под произвольным углом, т.к. шар не вращается и не имеет выделенных направлений.
Но совершенно очевидно, что это невозможно из условий симметрии. Итак, приходим к окончательному выводу: наклонное кольцо не может вызывать прецессию. Доказательство, не смотря на отсутствие математических формул, является абсолютно строгим.
Аргументация авторов, отстаивающих официальную точку зрения, принята во всем мире и не вызывает сомнений сотни лет. Это обстоятельство требует не только указать на ошибки в обосновании, но и объяснить причину всеобщего заблуждения. А причиной является малозаметная оплошность авторитета-первопроходца, применившего при анализе ситуации недопустимое смешение геометрий. Суть ошибки отражена на схеме, рис. 2.
Рис. 2. Проекция экваториального кольца Земли на плоскость эклиптики при солнцестоянии
Действительно, рассматриваемая система Солнце-Земля является сферической. Значит, при анализе всевозможных ситуаций в раскладе сил удобно пользоваться законами и теоремами сферической геометрии.
Использование при анализе сферической системы теорем декартовой геометрии допустимо, но с максимальной осмотрительностью. Обычно к ней прибегают при рассмотрении бесконечно малых дифференциалов, и эта практика широко используется.
Рассмотрим фрагмент анализа Сидоренкова, где он делит кольцо на две, якобы равные, половины, пользуясь по умолчанию ортогональной системой координат, и в результате вслед за Эйлером приходит к ложному выводу. В качестве контр аргументации приведем корректный анализ ситуации с помощь схемы рис. 2.
Суммарный опрокидывающий момент наклонного кольца формируется парными сопряженными элементами кольца, вырезаемыми элементарным сектором, что обеспечивает равное и полное количество элементов на ближней и дальней дуге кольца.
Нет необходимости доказывать, что дальний элемент кольца массивнее ближнего ровно на столько, чтобы опрокидывающий момент, с учетом разности расстояний до Солнца, равнялся нулю в соответствии с первым утверждением об идеальном шаре.
Линия, разделяющая кольцо на ближнюю и дальнюю половины, это вовсе не диаметр, а кривая, обозначенная на рис. 2 пунктиром.
Продолжим анализ модели Сидоренкова с учетом установленной истины.
Схема движения земной оси, полученная на основе экспериментальных данных, а также на основе записей астрономов древности, приведена на схеме рис. 3.
Рис. 3. Схема движения оси вращения Земли в пространстве для внеземного наблюдателя
Эта схема весьма приблизительна, но её можно принять как качественную интерпретацию экспериментального факта. Масштаб нутации на схеме намеренно увеличен (для наглядности). Существенным изменением в представленной схеме (в нашем анализе) будет изменение направления оси прецессии. До настоящего времени никто не определял направление этой оси по экспериментальным данным, её постулировали из соображений симметрии лунно-солнечной прецессии.
Отказавшись от модели Эйлера, можно утверждать, что ось наблюдаемой прецессии направлена приблизительно в направлении оси эклиптики. Вот в этом направлении и нужно искать реальный источник стабильного гравитационного поля, вызывающего наблюдаемую прецессию. Этим источником может являться ядро нашей Галактики, которое в настоящее время наблюдается в созвездии Стрельца, т.е. совсем недалеко от оси эклиптики.
Итак, Солнце не создает смещения центров масс Земли, Луна – тоже. Но прецессия является экспериментальным фактом. Это значит, что смещение центров масс есть. Есть, но не является следствием влияния Солнца (и Луны). И это самый важный вывод из сложившейся ситуации.
Явление загадочное. Но все открытия начинались с экспериментальных фактов, которые какое-то время являлись загадочными. В задачу данной статьи не входит поиск разгадки, однако выявить максимум ценной информации из доступных фактов просто необходимо.
В создавшейся ситуации (выявление загадочного смещения центров масс Земли) должна возникнуть сопутствующая прецессия земной оси, вызываемая всеми сторонними источниками гравитации, а их оказывается как минимум три: Солнце, Луна и ядро Галактики. Ось стационарной прецессии всегда совпадает с вектором внешней силы. Нашей задачей является выделение всех действующих составляющих, формирующих суммарную прецессию.
В рассматриваемой статье [2] подробно разбирается характер годового изменения скорости прецессии, которая максимальна в дни солнцестояний, и равна нулю в дни равноденствий.
Цитата. «Моменты сил притяжения, которые действуют на экваториальные вздутия, меняются в зависимости от положений Луны и Солнца по отношению к Земле. Когда Луна и Солнце находятся в плоскости земного экватора, моменты сил исчезают, а когда склонения Луны и Солнца максимальны, то и величина момента наибольшая. Вследствие таких колебаний моментов сил тяготения наблюдаются нутации (от лат. nutatio – колебание) оси вращения Земли, складывающиеся из ряда небольших периодических колебаний. Главнейшее из них имеет период 18,6 года – время обращения узлов орбиты Луны».
Конец цитаты из [2].
Сидоренков фактически анализирует параметры моментальной прецессии вокруг оси Солнце – Земля, а её характеристики напрямую, неправомерно приписывает результирующей прецессии, полученной экспериментально и отображенной на рис.3. Направление солнечной прецессии он при этом считает неизменным.
Сидоренков, вслед за другими авторитетами, не замечает геометрической метаморфозы, происходящей с направлением вращения Земли относительно Солнца при прохождении точки равноденствия.
Чтобы наглядно ощутить этот эффект, надо наклон земной оси мысленно довести до 90 градусов, тогда каждый легко смоделирует эффект смены направления вращения, обойдя вокруг любого вращающегося бытового объекта (вентилятора, велосипедного колеса и пр.), принимая себя за Солнце. Во время такого обхода, если все время смотреть на вентилятор, в момент пересечения экваториальной плоскости, вращение вентилятора (не останавливаясь) изменит свое относительное направление вращения с направления по часовой стрелке на направление против часовой стрелки (или наоборот).
Смена направления вращения Земли в момент равноденствия автоматически вызывает смену направления прецессии Земли, вызываемой Солнцем. Таким образом, составляющая прецессии Земли, вызываемая обращением Земли вокруг Солнца, является возвратно-поступательным покачиванием оси вращения Земли. Но, тем не менее, по природе сил её вызывающих, это движение является специфической прецессией.
Официальная точка зрения, популяризируемая Сидоренковым, пытается представить эту возвратно-поступательную прецессию, формируемую с участием Луны, в качестве единственной составляющей результирующей прецессии Земли. Выше уже продемонстрирована научная несостоятельность этого подхода, но он много лет принимается мировым научным сообществом за истину.
Реальный объект, вызывающий конусообразную классическую прецессию, должен находиться, как и положено, на оси стационарной прецессии. Таким объектом может быть только ядро Галактики, но оно находится в созвездии Стрельца, т.е. направление на него несколько смещено от оси эклиптики.
Случившегося недоразумения с подменой истинного направления оси прецессии осью эклиптики могло бы не произойти, если бы ни одно роковое совпадение.
Солнечная система в своем обращении вокруг центра Галактики ведет себя по закону гироскопа, т.е. сохраняет в пространстве направление оси эклиптики. Плоскость эклиптики наклонена сейчас относительно плоскости Галактики приблизительно на 63 градуса, и скорее всего, прецессирует. Проекция оси эклиптики на экваториальную плоскость Галактики описывает полный оборот за 230 млн. лет, сохраняя свое направление, и дважды за это время её ориентация совпадает с направлением на центр Галактики. В настоящее время реализуется именно эта ситуация.
Таким образом, реальная прецессия, вызываемая гравитацией ядра Галактики, была выдана за прецессию, создаваемую Луной и Солнцем.
На основании проведенного анализа можно утверждать, что использующаяся в настоящее время интерпретация данных наблюдений за движением земной оси является ошибочной. Наблюдаемая, классическая прецессия вызвана притяжением Галактики, а «нутация» на самом деле является возвратно-поступательной прецессией, вызываемой Солнцем и Луной. Характер этой прецессии определяется поведением суммарной силы гравитации Луны и Солнца, которая периодически и сравнительно быстро изменяется по величине и по направлению, всегда оставаясь ортогональной к стабильной оси прецессии, вызываемой слабым полем ядра Галактики.
Таким образом, возвратно-поступательная прецессия, вызываемая Луной и Солнцем, проявляется как возмущение стационарной, медленной прецессии, рис. 3. Эта уточненная интерпретация становится еще более убедительной, если вспомнить, что истинная нутация всегда затухает, а с «нутацией» Земли этого не происходит.
В силу сложившихся в космосе обстоятельств, ось эклиптики в настоящий момент максимально приблизилась к центру Галактики. Так будет не всегда. Через 75 млн. лет, т.е. через четверть периода обращения Солнца вокруг Галактики, центр Галактики будет наблюдаться уже в плоскости эклиптики. Параметры земной прецессии при этом радикально изменятся.
Таким образом, вскрыт космологический эффект, сотни лет недоступный научной общественности, – смещение центров масс Земли по неизвестной причине. С полной определенностью можно утверждать, что поиск причины эффекта необходимо искать вне рамок классической и эйнштейновской теорий, построенных на основе постулата об эквивалентности масс. Этот постулат проверялся множество раз, но всегда только при нулевой скорости относительно поверхности Земли, и никогда не проверялся при субсветовых скоростях.
Если предположить, что масса инерции и масса гравитации по-разному зависят от скорости своего единого движения, то для вращающихся тел, двигающихся еще и поступательно, необходимое смещение центров масс реализуется естественным образом, см. [9]. Других возможностей создать смещение центров масс не просматривается.
В связи с этим необходимо начать поиск фактического материала, возможно уже имеющегося, но забракованного экспериментаторами, по причине противоречия полученного материала «твердо установленным научным данным».