Гравитация, новая парадигма. Серия: физика высокоразвитой цивилизации. Выпуск № 1

Главное препятствие познания истины есть не ложь, а подобие истины

(Лев Николаевич Толстой)

1. Введение

Настоящая брошюра, в которой представлена новая парадигма гравитации, подготовлена авторами по мотивам информации высокоразвитой цивилизации, которая доводит до нас научную информацию с целью продвинуть человечество на новую, более высокую ступень знаний о природе. Эта высокоразвитая цивилизация расположена в Плеядах (русское название «Стожары», японское – «Субару»), вторая звезда, третья планета. Контакт высокоразвитой цивилизации с одним из авторов настоящей работы, Пономаренко Иваном Васильевичем, продолжался около десяти лет. За это время представители высокоразвитой цивилизации научили его «видеть» физические процессы, которые обычные люди, в силу несовершенства своих органов чувств, не видят (поэтому учёным приходится теоретизировать). Однако мало научить «видеть», необходимо понимать, что видишь и довести «увиденное» до других. Поэтому на протяжении почти десяти лет высокоразвитая цивилизация контактировала с Иваном Васильевичем Пономаренко, отвечала на его вопросы, если ему что-либо было непонятно, и вместе разбирали трудные для понимания моменты. И только убедившись, что он правильно понимает и правильно объясняет увиденное, высокоразвитая цивилизация прервала Контакт. Прерывание Контакта не означает, что Иван Васильевич потерял способность «видеть» и понимать увиденное. Он теперь в любое время может посмотреть интересующий его физический процесс, поэтому Иван Васильевич Пономаренко ничего не забывает.

Информация к нему приходит обычно в виде высококачественной цветной динамической картинки (видео в формате 3 d?), причём, сам Иван Васильевич Пономаренко «помещается» как бы внутрь рассматриваемого физического процесса.

Второй автор этой брошюры, Тихомиров Евгений Алексеевич, является помощником Ивана Васильевича Пономаренко в части оформления его работ. Ивану Васильевичу Пономаренко так и было заявлено представителями высокоразвитой цивилизации, что у него будет помощник. Так и получилось, Тихомиров Евгений Алексеевич начал помогать Ивану Васильевичу Пономаренко по своей инициативе (его никто не заставлял и не приказывал), так как безоговорочно поверил Ивану Васильевичу Пономаренко, исходя из характера его информации.

В настоящей работе отсутствуют теории, и, следовательно, какой-либо математический аппарат. Это и понятно, т.к. все сведения приводятся на уровне феноменологии – человек видит и понимает, что видит, поэтому ни теории, ни математический аппарат не нужны. Разумеется, если, учёные будут как-либо использовать информацию Ивана Васильевича Пономаренко его информацию придётся математизировать, но не для того, чтобы что-либо доказать (физика математикой не доказывается), а для того чтобы можно было что нужно посчитать. Но это не вызовет у наших теоретиков никаких затруднений, так как математику наши теоретики знают гораздо лучше физики.

2. Краткий анализ существующих теорий гравитации

Материал из Википедии: «Гравита́ция (притяжение, всеми́рное тяготе́ние, тяготе́ние) (от лат. gravitas – «тяжесть») – универсальное фундаментальное взаимодействие между всеми материальными телами. В приближении малых (по сравнению со скоростью света) скоростей и слабого гравитационного взаимодействия описывается теорией тяготения Ньютона, в общем случае описывается общей теорией относительности Эйнштейна. В квантовом пределе гравитационное взаимодействие предположительно описывается квантовой теорией гравитации, которая ещё не разработана.

Гравитация играет крайне важную роль в структуре и эволюции Вселенной (устанавливая связь между плотностью Вселенной и скоростью её расширения), определяя ключевые условия равновесия и устойчивости астрономических систем. Без гравитации во Вселенной не было бы планет, звёзд, галактик, чёрных дыр».

Как видно из приведённой цитаты из Википедии, Закон всемирного тяготения Ньютона, в настоящее время является лишь частным случаем Общей теорией относительности Эйнштейна. Поэтому установление несостоятельности частного Закона с большой долей вероятности, говорит и о несостоятельности Общей теории. Однако, установив несостоятельность частного закона, нельзя со стопроцентной вероятностью утверждать, что несостоятельна и общая теория. Кроме того, может оказаться, что Закон не является частным случаем общей теории. По нашему мнению, так оно и есть, т.к. во-первых, Эйнштейн доказал частность закона Всемирного тяготения математически, а экспериментальной проверки этого положения до сих пор не проведено. Во-вторых, каким образом кривизна пространства по Эйнштейну является силой по Ньютону остаётся загадкой, которую мы оставляем на совести Эйнштейна и его изощрённой математической подготовки. Похоже математикой можно доказать всё, что надо доказывающему. Поэтому мы кратко рассмотрим обе эти теории отдельно.

Итак, продолжим цитировать Википедию

"Закон всемирного тяготения

В рамках классической механики гравитационное притяжение описывается законом всемирного тяготения Ньютона, который гласит, что сила гравитационного притяжения между двумя материальными точками массы m1 и m2, разделёнными расстоянием r, пропорциональна обеим массам и обратно пропорциональна квадрату расстояния – тоесть:

F = G m1m2/r2

Здесь G – гравитационная постоянная, равная примерно 6,67×10-11 м³/(кг·с²). Этот закон выполняется в приближении при малых по сравнению со скоростью света скоростей и слабого гравитационного взаимодействия (если для изучаемого объекта, расположенного на расстоянии R от тела массой M, величина GM/c2R гораздо меньше единицы). В общем случае гравитация описывается общей теорией относительности Эйнштейна.

Закон всемирного тяготения – одно из приложений закона обратных квадратов, встречающегося также и при изучении излучений, и являющегося прямым следствием квадратичного увеличения площади сферы при увеличении радиуса, что приводит к квадратичному же уменьшению вклада любой единичной площади в площадь всей сферы.

Гравитационное поле, так же как и поле силы тяжести, потенциально. Это значит, что можно ввести потенциальную энергию гравитационного притяжения пары тел, и эта энергия не изменится после перемещения тел по замкнутому контуру. Потенциальность гравитационного поля влечёт за собой закон сохранения суммы кинетической и потенциальной энергии и при изучении движения тел в гравитационном поле часто существенно упрощает решение. В рамках ньютоновской механики гравитационное взаимодействие является дальнодействующим. Это означает, что, как бы массивное тело ни двигалось, в любой точке пространства гравитационный потенциал зависит только от положения тела в данный момент времени.

Большие космические объекты – планеты, звёзды и галактики имеют огромную массу и, следовательно, создают значительные гравитационные поля.

Гравитация – слабейшее взаимодействие. Однако, поскольку оно действует на любых расстояниях и все массы положительны, это, тем не менее, очень важная сила во Вселенной. В частности, электромагнитное взаимодействие между телами в космических масштабах мало, поскольку полный электрический заряд этих тел равен нулю (вещество в целом электрически нейтрально)".

Также гравитация, в отличие от других взаимодействий, универсальна в действии на всю материю и энергию. Не обнаружены объекты, у которых вообще отсутствовало бы гравитационное взаимодействие.

Из-за глобального характера гравитация ответственна и за такие крупномасштабные эффекты, как структура галактик, чёрные дыры и расширение Вселенной, и за элементарные астрономические явления – орбиты планет, и за простое притяжение к поверхности Земли и падения тел.

Гравитация была первым взаимодействием, описанным математической теорией. Аристотель (IV в. до н. э.) считал, что объекты с разной массой падают с разной скоростью. И только много позже (1589) Галилео Галилей экспериментально определил, что это не так – если сопротивление воздуха устраняется, все тела ускоряются одинаково. Закон всеобщего тяготения Исаака Ньютона (1687) хорошо описывал общее поведение гравитации. В 1915 году Альберт Эйнштейн создал Общую теорию относительности, более точно описывающую гравитацию в терминах геометрии пространства-времени.»

Если описать, вышеприведённый кусок из Википедии простым языком, то утверждается, что гравитация – есть притяжение вещества к веществу. Вызывает некоторое недоумение притяжение энергии к веществу, что явно из области заумного. Ведь энергия – это расчётная физическая величина. Так же трудно поверить и в то, что гравитация действует на любых расстояниях. Ведь она убывает по квадратичному закону. Самое главное несоответствие Закону всемирного тяготения, что не обнаружены объекты, у которых вообще отсутствовало бы гравитационное взаимодействие. Однако согласно формуле Закона всемирного тяготения фотоны не должны притягиваться к веществу и друг к другу, т.к. по ортодоксальным представлениям науки, массы не имеют. Это замечание относительно поведения фотонов разберём ниже.

"Общая теория относительности

В стандартном подходе общей теории относительности (ОТО) гравитация рассматривается изначально не как силовое взаимодействие, а как проявление искривления пространства-времени. Таким образом, в ОТО гравитация интерпретируется как геометрический эффект, причём пространство-время рассматривается в рамках неевклидовой римановой (точнее псевдо-римановой) геометрии. Гравитационное поле (обобщение ньютоновского гравитационного потенциала), иногда называемое также полем тяготения, в ОТО отождествляется с тензорным метрическим полем – метрикой четырёхмерного пространства-времени, а напряжённость гравитационного поля – с аффинной связностью пространства-времени, определяемой метрикой.

Стандартной задачей ОТО является определение компонент метрического тензора, в совокупности задающих геометрические свойства пространства-времени, по известному распределению источников энергии-импульса в рассматриваемой системе четырёхмерных координат. В свою очередь знание метрики позволяет рассчитывать движение пробных частиц, что эквивалентно знанию свойств поля тяготения в данной системе. В связи с тензорным характером уравнений ОТО, а также со стандартным фундаментальным обоснованием её формулировки, считается, что гравитация также носит тензорный характер. Одним из следствий является то, что гравитационное излучение должно быть не ниже квадрупольного порядка.

Известно, что в ОТО имеются затруднения в связи с не инвариантностью энергии гравитационного поля, поскольку данная энергия не описывается тензором и может быть теоретически определена разными способами. В классической ОТО также возникает проблема описания спин-орбитального взаимодействия (так как спин протяжённого объекта также не имеет однозначного определения). Считается, что существуют определённые проблемы с однозначностью результатов и обоснованием непротиворечивости (проблема гравитационных сингулярностей).

Однако экспериментально ОТО подтверждается до самого последнего времени (2012 год). Кроме того, многие альтернативные эйнштейновскому, но стандартные для современной физики подходы к формулировке теории гравитации приводят к результату, совпадающему с ОТО в низкоэнергетическом приближении, которое только и доступно сейчас экспериментальной проверке».

Как было заявлено Википедией ранее, Закон всемирного тяготения является частным случаем Общей теорией относительности, что вызывает недоумение. Как же сила взаимодействия между телами может равняться кривизне пространства? (сила = кривизне?). И хотя Эйнштейн доказал это математически, но это доказательство противоречит элементарной логике. Поэтому Общая теория относительности и Закон всемирного тяготения – это разные теоретические построения. Кроме того, многие учёные специалисты сомневаются в состоятельности Общей теории относительности. В частности, крупный физик Подосенов лауреат стандартной золотой медали Лейбница, неоднократно заявлял на разных физических форумах, что Общая теория относительности – это колосс на глиняных ногах. Правда, Подосенов заявлял это, уже, будучи на пенсии, т.е. как частное лицо. Но действительный академик РАН Валерий Анатольевич Рубаков, также неоднократно заявлял, о экспериментально доказанном факте, что сумма углов треугольника для далёких космических объектов равняется 180 градусам. Это говорит о том, что пространство не Риманово и не псевдо Риманово, а декартово. Главное доказательство несостоятельности Общей теории относительности заключается в том, что по информации высокоразвитой цивилизации, пространство не материально, следовательно, не имеет структуры и не может изгибаться. Пространство – вместилище материи – но не сама материя. Кроме того, пространство не связано со временем и всего лишь трёхмерно. Время же не вещественно, не является физическим понятием, а есть просто счётчик для нашего удобства, что согласуется с мнением Эммануила Канта и многих современных учёных, как ортодоксального, так и альтернативного толка, и, самое главное, того же мнения придерживается высокоразвитая цивилизация с Плеяд (Стожар). Поэтому Общая теория относительности несостоятельна и это доказанный факт. Однако, закон Всемирного тяготения, объявлен лишь частным случаям Общей теории относительности, поэтому отвергая общую теорию, приходится автоматически отвергнуть и частную. Но мы так не сделаем, так как мы уже отмечали, что, по нашему мнению, закон Всемирного тяготения и Общая теория относительности – это разные теоретические построения. Тяготение – это явно силовое взаимодействие, и мы это силовое взаимодействие чувствуем своими органами чувств и всем существом своим. Тяготение – это явно сила, а не геометрия и она, как любая сила, деформирует тела, если им некуда двигаться. Если академики, во имя Общей теории относительности, отрицают эту силу, которую они сами чувствуют всем существом своим, то им надо обратиться к психотерапевтам. Во-вторых, хотя закон Всемирного тяготения оказался несостоятелен, но в нём есть рациональное зерно и мы ниже подробно рассмотрим затруднения, накопившиеся в нём. Общую теорию относительности подробно рассматривать не будем, т.к. она несостоятельна в основах на стадии допущений и постулатов. Пуанкаре, а за ним и Эйнштейн, постулировали материальность пространства и времени без достаточных для этого философских и физических оснований. Есть и другие теории гравитации, которые приведём ниже.

«Теория Эйнштейна – Картана

Теория Эйнштейна – Картана (ЭК) была разработана как расширение ОТО, внутренне включающее в себя описание воздействия на пространство-время, кроме энергии-импульса, также и спина объектов. В теории ЭК вводится аффинное кручение, а вместо псевдоримановой геометрии для пространства-времени используется геометрия Римана – Картана. В результате от метрической теории переходят к аффинной теории пространства-времени. Результирующие уравнения для описания пространства-времени распадаются на два класса: один из них аналогичен ОТО, с тем отличием, что в тензор кривизны включены компоненты с аффинным кручением; второй класс уравнений задаёт связь тензора кручения и тензора спина материи и излучения.

Получаемые поправки к ОТО, в условиях современной Вселенной, настолько малы, что пока не видно даже гипотетических путей для их измерения.

Теория Бранса – Дикке

В скалярно-тензорных теориях, самой известной из которых является теория Бранса – Дикке (или Йордана – Бранса – Дикке), гравитационное поле как эффективная метрика пространства-времени определяется воздействием не только тензора энергии-импульса материи, как в ОТО, но и дополнительного гравитационного скалярного поля. Источником скалярного поля считается свёрнутый тензор энергии-импульса материи. Следовательно, скалярно-тензорные теории, как ОТО и РТГ, относятся к метрическим теориям, дающим объяснение гравитации, используя только геометрию пространства-времени и его метрические свойства. Наличие скалярного поля приводит к двум группам уравнений для компонент гравитационного поля: одна для метрики, вторая – для скалярного поля. Теория Бранса – Дикке вследствие наличия скалярного поля может рассматриваться также как действующая в пятимерном многообразии, состоящем из пространства-времени и скалярного поля.

Подобное распадение уравнений на два класса имеет место и в РТГ, где второе тензорное уравнение вводится для учёта связи между неевклидовым пространством и пространством Минковского. Благодаря наличию безразмерного параметра в теории Йордана – Бранса – Дикке появляется возможность выбрать его так, чтобы результаты теории совпадали с результатами гравитационных экспериментов. При этом при стремлении параметра к бесконечности предсказания теории становятся всё более близкими к ОТО, так что опровергнуть теорию Йордана – Бранса – Дикке невозможно никаким экспериментом, подтверждающим общую теорию относительности.

"Квантовая теория гравитации

Основная статья: Квантовая гравитация

Несмотря на более чем полувековую историю попыток, гравитация – единственное из фундаментальных взаимодействий, для которого пока ещё не построена общепризнанная непротиворечивая квантовая теория. При низких энергиях, в духе квантовой теории поля, гравитационное взаимодействие можно представить как обмен гравитонами – калибровочными бозонами со спином 2. Однако получающаяся теория неперенормируема, и поэтому считается неудовлетворительной.

В последние десятилетия разработаны несколько перспективных подходов к решению задачи квантования гравитации: теория струн, петлевая квантовая гравитация и прочие.

Теория струн

Основная статья: Теория струн

В ней вместо частиц и фонового пространства-времени выступают струны и их многомерные аналоги – браны. Для многомерных задач браны являются многомерными частицами, но с точки зрения частиц, движущихся внутри этих бран, они являются пространственно-временными структурами. Вариантом теории струн является М-теория.

Петлевая квантовая гравитация

Основная статья: Петлевая квантовая гравитация

В ней делается попытка сформулировать квантовую теорию поля без привязки к пространственно-временному фону, пространство и время по этой теории состоят из дискретных частей. Эти маленькие квантовые ячейки пространства определённым способом соединены друг с другом, так что на малых масштабах времени и длины они создают пёструю, дискретную структуру пространства, а на больших масштабах плавно переходят в непрерывное гладкое пространство-время. Хотя многие космологические модели могут описать поведение вселенной только от Планковского времени после Большого Взрыва, петлевая квантовая гравитация может описать сам процесс взрыва, и даже заглянуть раньше. Петлевая квантовая гравитация позволяет описать все частицы стандартной модели, не требуя для объяснения их масс введения бозона Хиггса.

Причинная динамическая триангуляция

Причинная динамическая триангуляция – пространственно-временное многообразие в ней строится из элементарных евклидовых симплексов (треугольник, тетраэдр, пентахор) размеров порядка планковских с учётом принципа причинности».

Как видно из кратких описаний других теорий гравитации, отличных от закона Всемирного тяготения и Общей теории относительности, эти теории, так, или иначе, являются перепевками Общей теории относительности. Почти во всех других теориях гравитации постулируется четырёхмерное пространство-время, причём, само пространство материально, так как может изгибаться, следовательно, имеет структуру. (В причинной динамической триангуляции четырёх мерность и псевдо евклидовость пространства-времени в макроскопических масштабах в ней не постулируются, а являются следствием теории). Пространство в этих теориях, по сути, уничтожено и является материй, т.к. авторы этих теорий придали пространству свойство материи (изгибаемость). Поэтому упоминание в этих теориях термина "пространство" является лишь данью традиции и не правомерно. Пространство в этих теориях постулируется как особая изгибаемая материя. Во всех других теориях гравитации также постулируется вещественность времени (может замедляться и, следовательно, ускоряться).

Но, как уже отмечалось ранее, высокоразвитая цивилизация установила, что пространство не вещественно, следовательно, не имеет структуры и не может изгибаться. Так же и время не вещественно, и, следовательно, не может замедляться, или ускоряться. Время вообще не является физическим понятием и есть только счётчик для нашего удобства. Времени, как физической категории, не существует.

Поэтому все другие теории гравитации, отличные от закона Всемирного тяготения, являются несостоятельными. На основании этого, мы исключаем другие теории гравитации, включая Общую теорию относительности, из дальнейшего рассмотрения и будем продолжать анализировать только закон Всемирного тяготения. Рассмотрим, состоятелен он, или нет, и если состоятелен, то в какой части.

Есть ещё одна теория гравитации, которую почему-то авторы Википедии не включили в википедиевские статьи о гравитации. Мы имеем ввиду теорию Всемирного приталкивания Лесажа. По этой теории все материальные тела приталкиваются друг к другу эфиром, т.к. эти материальные тела экранируют друг друга от эфира и поэтому количество ударов эфира между телами меньше, чем снаружи этих тел. Эта теория, разумеется, несостоятельна, т.к. ещё Эйнштейн показал, что эфира в природе не существует. Ещё более радикально высказывался один из авторов настоящей работы Иван Васильевич Пономаренко, который ясно и недвусмысленно заявил на основе информации высокоразвитой цивилизации, что в природе ни эфира, ни физического вакуума не существует. Вместе с тем, эта теория пригодится нам в дальнейшем, и мы вспомним о ней в нужном месте.

3. Затруднения закона всемирного тяготения

Итак, теория Всемирного тяготения говорит о том, что вещество притягивается к веществу. Однако, основное затруднение этой теории заключается в том, что весь миллионно летний опыт существования на Земле гомо сапиенса говорит о том, что вещество к веществу не притягивается. Человечеством не было замечено, например, что два валуна ползут навстречу друг другу, так же песок на пляже почему-то не схватывается гравитацией в монолит, а остаётся сыпучим. Кольца Сатурна не свалялись в один большой кусок за миллионы лет, а каждая льдинка продолжает обращаться вокруг Сатурна независимо и обособленно от других. В 1847 году Э. Роша поставил и, якобы, разрешил проблему колец Сатурна, т.к. они находятся ниже, так называемого предела Роша, когда льдинки разрываются приливными силами, поэтому не могут составить одно большое тело. «Предел Роша – расстояние от планеты (звезды) до её спутника, ближе которого, спутник разрушается приливными силами. При движении спутника по орбите вокруг планеты (звезды) сила её притяжения, действующая на элемент спутника, компенсируется центробежной силой только в его центре масс. Во всех других точках спутника такого равенства нет, что и обусловливает приливную силу» (конец цитаты). Предел Роша, таким образом, является чистым и непроверенным постулатом. Откуда Э. Роша взял, что центробежная сила приложена к центру масс? (К центру масс прикладывают равнодействующую всех сил с целью упрощения решения задач и наглядности, во-вторых, любые силы инерции не прилагаются, а создаются, и создаются массой). Любая сила инерции, разновидностью которых является центробежная сила, создаётся каждой элементарной частицей вещества, т.к. именно они имеют массу. И никаких приливных сил не возникает. Центр же масс, как раз может и не иметь никакой массы, т.к. может прийтись на межатомную пустоту. Точно так же и гравитация действует на каждую элементарную частицу вещества, за исключением электрона (но об этом ниже), поэтому никаких приливных сил и, обусловленных ими внутренних напряжений, не возникает. Это подтверждается практикой – вода, пролитая на Международной космической станции, силами поверхностного натяжения формируется в шар, а если бы были приливные силы, то вода принимала бы форму эллипсоида. Поэтому, так называемые, "приливные силы" не снимают затруднений с закона Всемирного тяготения, т.к. они не существует в природе. Если быть точным, то в связи с тем, что электроны не притягиваются к источнику гравитации, но и они формируют центробежную силу, в теле возникают некоторые приливные силы и внутренние напряжения, но масса электрона столь мизерна, что этими силами и напряжениями можно пренебречь. Кроме того, электроны, естественно, не сосредоточены в центре масс, а более-менее равномерно распределены по всему телу.