Парадокс солнцестояний и его решение

"Наука должна быть весёлая, увлекательная и простая. Таковыми же должны быть и учёные" (П.Л. Капица)... и преподаватели. Но более всего наука должна быть честная... "И ни один человек не должен покидать стены наших университетов без понимания того, как мало он знает" (Роберт Оппенгеймер)... и как мало знают учёные. А чтобы так оно и было, нужно обратить внимание аудитории на какой-нибудь парадокс и срезать профессора математической лженауки на первой же лекции. Знаю, что говорю, и привожу очередной пример.

Первый вопрос профессору на засыпку: "Чем солнцестояние отличается от солнцеворота?". Профессор скажет "ничем", ведь он же учёный...

Действительно, Википедия и учебники говорят: "Солнцестояние (или древнерусское солнцеворот) - это день самого низкого (22 декабря) и самого высокого (22 июня) полуденного солнца в году". Коротко и ясно. А вот в "Толковом словаре Ожегова" было сказано именно так: "Солнцестояние - период времени, когда полуденная высота Солнца остается почти неизменной (наибольшей или наименьшей)". То есть, солнцестояние - это не день, а период из нескольких дней, когда сегодняшнее положение солнца в истинный полдень нельзя без точных приборов отличить от вчерашнего. Кто прав?

Смотрим в Интернете по запросу "Продолжительность светового дня. Таблица": с 18 по 26 декабря продолжительность дня практически не изменяется и на широте Екатеринбурга это 6 часов 46 минут; с 18 по 26 июня - это 17 часов 50 минут. И это при том, что средняя скорость прибыли-убыли светового дня в обычные дни составляет примерно 4 минуты в сутки...

Так что, прав, конечно же, филолог-энциклопедист Сергей Иванович Ожегов и великий и могучий русский язык: "солнцестояние" и "солнцеворот" - это в русском языке слова антонимы и обозначать одно и то же астрономическое событие или явление они никак не могут. Итак, "солнцеворот" - это день самого низкого и самого высокого полуденного солнца в году; "солнцестояние" - это период из нескольких дней с незаметной прибылью или убылью продолжительности дня и высоты полуденного солнца.

Второй вопрос на засыпку: «Почему не бывает ни весенних, ни осенних солнцестояний, если они просто обязаны быть при обращении наклонённой Земли вокруг Солнца?».

В дни близкие к равноденствиям наклонённый вправо земной шар находится точно боком по отношению к Солнцу, и такое его положение не может измениться на значительном участке очень пологой орбитальной дуги. Поэтому ответ на этот вопрос, как сейчас выяснится, вообще никто не знает. Кстати, так называемых  равноденствий тоже не бывает. Почему?

Снова смотрим ту же таблицу: 18 марта продолжительность дня 11 часов 57 минут, а 19 марта –  уже 12 часов 2 минуты; 25 сентября – 12 часов 4 минуты, а 26 сентября – 11 часов 59 минут. Оказывается, в дни предполагаемых равноденствий на Земле бывает самая большая скорость прибыли-убыли светового дня, которая равна примерно 5-ти минутам в сутки. Но равноденствий и солнцестояний не бывает не потому, что на то указывает таблица. И смена времён года на Земле происходит тоже не по календарю. Всё должно объясняться движением Земли вокруг Солнца и её наклоном.

Ещё древний грек Гиппарх (190 – 120 до н.э.) с помощью оригинального опыта с кольцом узнал, что в дни равноденствий перпендикулярный земному шару солнечный луч или "солнце в зените" стремительно переходит из одного полушария в другое, и по этой причине строгого равенства дня и ночи нет нигде на Земле - даже на линии экватора, не говоря уже о солнцестояниях. «Предварение равноденствия» и неуловимость «точки равноденствия» он объяснил «прецессией» земной оси, то есть изменением её наклона по отношению к Солнцу. Дескать,  весной земной шар резко кланяется боковым кивком Солнцу или так же осенью отклоняется от него; мол, по этой причине перпендикулярный или отвесный солнечный луч и перескакивает из одного полушария в другое…

У современных астрономов земная ось не только качается из стороны в сторону или «прецессирует», но ещё и люфтит, как на разбитых подшипниках, то есть «нутирует». Но вот следующий вопрос профессору на засыпку: "Что такое "прецессия" и "нутации" земной оси, если при этом её направление на Полярную звезду ничуть не изменяется, и только одна Полярная звезда всегда неподвижна на ночном небосводе?". И ещё вопрос: "Каким образом земной шар может быть наклонён к Солнцу каким-нибудь из полюсов в дни равноденствия, если в это время со стороны Солнца какое-то короткое время можно увидеть сразу оба полюса Земли, а на экваторе в это время солнце встаёт практически точно на Востоке и заходит точно на Западе?". Попробуйте наклонить стоящий к вам боком глобус к себе или от себя таким образом, чтобы оставались видимыми оба полюса... и вы сломаете себе голову. 

Ладно, не будем больше ходить вдоль да около. Вот теорема: «Наклонённая Земля обращается по наклонной орбите. При этом угол, на который земная ось отклонена от истинной вертикали солнечной оси в своём крайнем правом положении на орбите, равен примерно 16,3  градуса; плоскость земной орбиты наклонена к плоскости истинной горизонтали солнечного экватора справа налево на угол примерно в 7 градусов». (См. рис вверху. Рисунок не мой, но наклон орбиты на нём можно заметить.)

Эта теорема не отменяет ни одно из наблюдаемых явлений, а сама она доказывается только через их простые объяснения: 1) объясняет кажущийся или видимый земному наблюдателю наклон вертикальной солнечной оси, который равен якобы примерно 7-ми градусам (при движении наблюдателя снизу вверх по наклонной орбите солнечные пятна на вращающемся солнечном шаре опускаются вниз под углом в 7 градусов, что и создаёт видимость наклона солнечной оси); 2) объясняет отсутствие весеннего и осеннего равноденствия и отсутствие солнцестояний весной и осенью, а так же наибольшую в весенние и осенние дни скорость прибыли или убыли продолжительности дня (Земля со скоростью 30 км/c пересекает плоскость истинной горизонтали солнечного экватора и в один миг становится выше или ниже Солнца); 3) объясняет "странное" для земного наблюдателя поведение Меркурия на своей орбите (наблюдатель в течении года словно качается на наклонной орбите, и от этого в течении года изменяется ракурс, под которым он видит солнечный диск и Меркурий, отчего Солнце остаётся на месте, так как его положение не с чем сравнить, а положение Меркурия смещается в разные стороны от истинного положения на своей наклонной орбите); 4) объясняет одинаковый угол максимальных либраций всех планет равный 7-ми градусам (все планеты в Солнечной системе обращаются примерно в одной плоскости, и эта плоскость наклонена так же как и орбита Земли, а наблюдатель смотрит на планеты то чуть снизу, то чуть сверху); 5) прекрасно объясняет причину смены времён года на Земле и смену температурного режима на полюсах всех планет в Солнечной системе (это особо и объяснять не надо, а достаточно показать картинку).

Так что, плоскость земной орбиты действительно наклонена справа налево к истинно горизонтальной плоскости солнечного экватора вертикального Солнца.  Но пока в наших учебниках есть только "столоцентрическая" система координат в Солнечной системе, можете задать своему любимому профессору следующий вопрос на засыпку: "Почему Землю и даже само Солнце можно наклонить, а то, к чему они наклонены, наклонить нельзя?"... А потому нельзя, что стоит нам под правые ножки стола, на котором стоит глобус, что-то подложить, как всё в Солнечной системе встанет на свои места, а вся наука о движении планет в Солнечной системе и авторитет науки полетят с него кувырком.

И ещё вопрос профессору на засыпку: "Почему многие учёные и преподаватели так пекутся об авторитете науки?".. Правильно, потому что своего-то авторитета у них и нет.


Рецензии
Виктор, прочитала Ваши статьи.
Спасибо, очень интересно изложено.
У меня только один вопрос. Даже если Земля вращается вокруг Солнца по наклонной орбите, а вся поверхность Солнца излучает относительно равномерно, независимо от того, насколько от плоскости вращения Земли отклонена его вертикаль, то какое значение имеет угол наклона плоскости вращения Земли к плоскости экватора нашего светила, если оно в любом случае находится в центре плоскости вращения нашей планеты?
В общем, я запуталась, не обижайтесь.
С уважением,

Анна Филимонова   28.09.2019 17:55     Заявить о нарушении
Спасибо за интерес к теме и честный вопрос, Анна!

"У меня только один вопрос. Даже если Земля вращается вокруг Солнца по наклонной орбите, а вся поверхность Солнца излучает относительно равномерно, независимо от того, насколько от плоскости вращения Земли отклонена его вертикаль, то какое значение имеет угол наклона плоскости вращения Земли к плоскости экватора нашего светила?"

Угол наклона плоскости орбиты Земли к истинной горизонтали плоскости солнечного экватора имеет такое большое значение, что, в принципе, смена времён года на Земле могла бы объясняться только обращением вертикальной Земли по наклонной орбите. Тогда угол наклона орбиты составил бы 23,4 градуса. Это можно объяснить детишкам с помощью двух кулаков: один кулак неподвижный - Солнце, а подвижный кулак - Земля. Но в этом случае и пятна на вращающемся Солнце тоже бы смещались под углом 23,4 градуса, а не 7,2, как это видит земной наблюдатель. То же самое можно сказать и о среднем угле либраций планет, и о максимальном угле смещений перигелия Меркурия, который тоже равен 7-ми градусам. "Динамической геометрии" нигде не учат. Так что, трудности с пространственным воображением возникают не только у Вас.

С уважением,
Виктор.

Виктор Бабинцев   28.09.2019 18:09   Заявить о нарушении
На это произведение написаны 3 рецензии, здесь отображается последняя, остальные - в полном списке.