Определение альтернативных преобразований. УДК 53

Тальковский. РАСЧЕТЫ И ОБОСНОВАНИЕ НЕВОЗМОЖНОСТИ ОБЪЯСНЕНИЯ НАБЛЮДЕНИЙ РЕМЕРА ПРЕОБРАЗОВАНИЯМИ ГАЛИЛЕЯ И ЛОРЕНЦА

Определение пространственных и временных преобразований для покоящихся и движущихся друг относительно друга как с относительно малыми, так и субсветовыми скоростями систем отсчёта, является ключевым вопросом физики и астрономии. Впервые острая необходимость в указанных выше преобразованиях появилась в XVII веке после того, как датский астроном Алеф Рёмер (1644-1710), исследуя движение открытых Галилео Галилеем спутников Юпитера, обнаружил, что точность предсказания времени наступления их затмений колеблется в пределах, достигающих десятков минут.

В 1675 году в Париже Рёмер и Кассини представили открытие, что в соединении, когда Земля и Юпитер наиболее удалены друг от друга, моменты затмения спутника Ио запаздывают почти на 22 минуты, относительно моментов, рассчитанных для противостояния, когда Юпитер находится на наименьшем удалении от Земли. Рёмер объяснил эту ошибку в точности предсказания затмений Ио конечностью скорости распространения света, которому потребовалось дополнительно 22 минуты для прохождения увеличившегося на диаметр земной орбиты расстояния между Землёй и Юпитером.

Приблизительно в то же время были обнаружены отклонения периодов спутников Юпитера от средних значений, достигающие, например, у спутника Ио, максимальных величин, равных примерно 15 секунд. Тем не мене эти отклонения, несмотря на очевидную причину их образования, к сожалению, так и не были связаны с конечностью скорости распространения света. А также с изменениями расстояния между Землёй и Юпитером, но уже не на диаметр земной орбиты, как раньше, а на значительно меньшие величины, численные значения которых определяются:

• скоростью распространения света;
• длительностью периодов спутников Юпитера;
• проекциями орбитальных скоростей движения Земли и Юпитера на линию их взаимного визирования.

Размышляя над причинами, почему этого не произошло, я решил повторить те же расчёты, которые проделал Рёмер, также считая спутники Юпитера идеальными модуляторами. И, исходя сначала из предположения, что свет распространяется мгновенно, а затем, предположив, что скорость света – константа, численное значение которой не за¬висит ни от скорости движения источника света, ни от скорости движения наблюдателя. Что справедливо для волновой теории распространения света, предполагающей обязательное наличие среды, в которой распространяются свет и относительно которой движутся рассматриваемые нами системы отсчета: Земля и Юпитер. Я также проделал расчеты исходя из корпускулярной теории распространения света, предположив, что свет – это корпускула, скорость которой зависит от скорости движения источника света.

Кроме того, в проделанных мной рассуждениях и расчётах учтено так же, что часы, по которым Рёмер измерял начала затмений спутника Ио, имели точность хода, равную 1,86*10-5 секунды, а именно спешили на 322 секунды за половину синодического периода обращения Земли относительно Юпитера. Тогда как для того, что бы измерить скорость света правильно, таким образом, как рассуждал Ремер, была необходима точность хода часов, равная 5,79*10-8 секунды. То есть, часы Ремера не должны были опаздывать или спешить более чем на 1 секунду за половину синодического периода обращения Земли относительно Юпитера. Именно эта неточность хода часов, как мне представляется, и явилась причиной ошибки, достигающей 25%, в определении Рёмером скорости света.

       Таким образом, с учётом приведенных выше рассуждений, можно с достаточной степенью уверенности утверждать, например, что 6 января 1675 года в 3 часа 13 минут 37 секунд - во время, которое было принято за нулевой отсчет, Земля и Юпитер находились на минимальном расстоянии друг от друга. И что именно в этот момент Рёмер и Кассини наблюдали начало затмения спутника Ио. Начало последующего, первого после нулевого, затмения спутника Ио, Рёмер и Кассини могли наблюдать в этом случае 7 января 1675 года в 21 час 40 минут 59 секунд, то есть, через 152842 секунды после нулевого отсчета.

Предположив, что спутники Юпитера - идеальные модуляторы, а свет распространяется мгновенно можно также рассчитать, например, что 49-е затмение спутника Ио начнется 8 апреля 1675 года в 19 часов 34 минуты 35 секунд. В это время Земля с максимальной скоростью будет удаляться от Юпитера, а расстояние между ними достигнет 0,439 диаметра земной орбиты, примерно 131238500 км.

Последующее 50-е затмение спутника Ио начнется 10 апреля 1675 года в 14 часов 1 минуту 57 секунд. Когда расстояние между Землей и Юпитером увеличится еще примерно на 4168100 километров.

113-е затмение спутника Ио произойдет во время, когда Земля удалится от Юпитера на максимальное расстояние, равное диаметру земной орбиты, и начнется 31 июля в 0 часов 46 минут 3 секунды. 114-е затмение спутника Ио начнется 1 августа в 19 часов 13 минут 25 секунд. Земля в этот момент уже будет не удаляться, как раньше, а приближаться к Юпитеру с минимальной скоростью. Расстояние между Землей и Юпитером в этом случае уже уменьшится на примерно 25200 км.

176-е затмение спутника Ио начнётся 19 ноября 1675 года в 11 часов 30 минут 9 секунд. В это время Земля с максимальной скоростью будет приближаться к Юпитеру, а расстояние между ними уменьшится до величины, равной 0,46 диаметра земной орбиты и будет составлять примерно 137326000 километров.

177-е затмение спутника Ио произойдет 21 ноября 1675 года в 5 ч. 57 минут 31 сек., когда расстояние между Землей и Юпитером уменьшится еще примерно на 4178400 км.
225-ое затмение спутника Ио начнётся 14 февраля 1676 года в 3 часа 51 минут 7 секунд, когда расстояние между Землей и Юпитером вновь станет минимальным.

226-ое затмение спутника Ио произойдет 15 февраля 1676 года в 22 часа 18 минут 29 секунд, когда расстояние между Землей и Юпитером снова увеличится примерно на 20000 километров. И так далее, расчет предполагаемых затмений Ио, наблюдаемых с Земли, можно продолжить.

Тем не менее, если бы мы вслед за Ремером стали производить измерение моментов начала затмений спутника Ио с доступной Ремеру точностью, равной 1 секунде, по часам, точность хода которых не ниже 5,79*10-8 секунды, которых, к сожалению, у Ремера не было. То даже в этом случае наше исходное предположение о том, что спутники Юпитера - идеальные модуляторы, подтвердится только для 1-го и 226-го затмения спутника Ио. Все остальные предположения о постоянстве периода спутника Ио, окажутся ошибочными.

Так 49-е затмение спутника Ио, когда расстояние между Землей и Юпитером увеличится на 0,439 диаметра земной орбиты, начнется на 438 секунды, а 50-е затмение, когда расстояние между Землёй и Юпитером увеличится еще на 4168100 км, на 452 секунды позже расчётного. В результате измеряемый наблюдателем на Земле период Ио окажется равным не 152842 секунды, как это имело место для первого случая, а на 14 секунд больше, и станет равным 152856 секунды.

 113-е затмение спутника Ио начнется на 998 секунд позже расчетного момента. В справочной литературе, по известной нам причине, с именем Рёмера упоминаются 22 минуты, то есть 1320 секунд. Тогда как 114-е затмение спутника Ио хоть и произойдет через 152842 секунды после 113-го, как и предполагалось, но начнется, как и 113-е, на 998 секунд позже расчетного, а именно, 1 августа 1675 года в 19 часов 30 мин 3 секунды.

176-е затмение спутника Ио произойдет на 458 секунд, а 177-е затмение, когда расстояние между Землёй и Юпитером уменьшится еще на 4178400 км, только на 444 секунды позже расчетного времени. В результате, измеряемый наблюдателем на Земле период спутника Ио, также уменьшится на 14 секунд и станет равным 152828 секунд.

Таким образом, из приведенных выше расчетов и рассуждений можно сделать вывод, что когда расстояние между Землей и Юпитером, за время, равное периоду обращения спутника Ио вокруг Юпитера, остается постоянным, , или изменится, но в пределах ошибки измерения. То в этом случае, измеряемый наблюдателями на Земле период обращения спутника Ио, будет точно таким же, как и период Ио, измеряемый наблюдателями, находящимися на Юпитере. Все это происходит, несмотря на то, что информация о начале затмений спутника Ио, из-за конечности скорости распространения света, будет поступать к наблюдателю на Земле не мгновенно, а через время, равное L/c. Где L – расстояние между Землей и Юпитером, а с – скорость света.

Когда же расстояние между Землей и Юпитером, за время, равное периоду обращения спутника Ио вокруг Юпитера, будет изменяться, то измеряемые земными наблюдателями периоды обращения спутника Ио, уже будут отличаться от периода Ио, измеряемого наблюдателями, находящимися на Юпитере. Так если расстояние между Землей и Юпитером будет увеличиваться, то измеряемый земным наблюдателем период Ио, увеличится. И наоборот, если расстояние между Землей и Юпитером уменьшится, то измеряемый земным наблюдателем период спутника Ио, также уменьшится.

Пытаясь научно обосновать, почему измеряемые земными наблюдателями периоды спутников Юпитера не являются постоянными, можно рассудить, что все становится на свои места, если отказаться от преобразований Галилея, считавшего, что свет распространяется мгновенно. А так же учесть, что расстояние между Землей и Юпитером никогда не может быть меньшим его минимального значения, L.

 Тем не менее, даже теперь уже после появления релятивистской кинематики, наблюдения Рёмера остаются без объяснения потому, что пришедшие на смену преобразованиям Галилея преобразования Лоренца, измерениями астрономов вообще, и Рёмера в частности, не подтверждаются. В таком случае естественно заключить, что для удаленных и движущихся друг относительно друга систем отсчета необходимы новые преобразования. Эти новые преобразования должны не только объяснять отклонения периодов спутников Юпитера от их средних значений, но они должны также сближать различные точки зрения на природу распространения света. При этом необходимо иметь в виду, что разные теории распространения света: волновая, корпускулярная, релятивистская не могут не привести к выводу разных преобразований. Решить, какие преобразования правильные, а какие ложные, можно, как представляется, исходя из факта, основанного на точных измерениях.

Перед тем, как перейти к дальнейшему анализу наблюдений Рёмера, необходимо рассмотреть ряд вопросов, имеющих непосредственное отношение как к принципу относительности движения тел в физике и астрономии, так и преобразованиям Галилея. Необходимо, на мой взгляд, рассмотреть, пусть кратко, что такое абсолютный и относительный покой, а также, что такое абсолютное и относительное движение тел в физике?

Думаю, не будет открытием утверждение, что для того чтобы судить о состоянии покоя или движения тел, относительных систем отсчёта, необходимо иметь абсолютную систему отсчёта, в которой эти тела, относительные системы отсчёта находятся, и состояния которых при этом рассматривается. Ввиду того, что для наглядности мы будем использовать простейшие примеры, движение в абсолютной системе отсчета, сначала будут осуществляться по одной координатной оси – Х. Потом, всё как обычно: часы, наблюдатели, жесткая линейка, шкала с делениями, начиная с микрон и меньше, и заканчивая бесконечностью и так далее, и так далее.

Естественно, когда речь пойдёт об астрономических наблюдениях, абсолютной системой отсчета должна быть декартова система координат, с Солнцем в центре. Таким образом, убедившись в том, что покой и движение это абсолютные и вместе с тем разные состояния тел, относительных систем отсчёта, мы должны научиться решать две прямо противоположные задачи:

Сначала, как можно более точно измерив, скорость и ускорение тел, относительных систем отсчёта, мы должны научиться, с помощью математических уравнений описывать тот или иной вид их изменения. Другими словами, мы должны уметь, с доступной нам точностью измерения, рассчитать, а при необходимости и измерить, то есть, убедиться в правильности производимых нами расчётов, координаты точек абсолютной системы, в которой находились, находятся, и будут находиться тела, относительные системы отсчета в каждый момент настоящего, прошедшего и будущего времени.
 
Затем, проанализировав математические уравнения, описывающие состояние движения тел, относительных систем отсчёта, мы должны научиться и уметь устанавливать причину их состояния - движения или покоя, в виде основных законов физики. Учитывая, что событие - любое событие, всегда протекает в пространстве и времени конкретной системы отсчета, будем считать, что события, рассматриваемые в разных системах отсчета, характеризуется тремя пространственными X, Y, Z и одной временной t, координатами. Параметры координат событий определяются наблюдателями с точностью, равной точности используемых ими измерительных приборов.

 В случае если пространственный интервал события, измеряемый наблюдателями, равен нулю, событие называется точечным событием или точкой. Причем, точка - это не отсутствие пространства, а единственно, его численное значение, которое положено в основу изучения, рассматриваемых нами явлений и событий. Если временной интервал события равен нулю, событие называется моментом. Численное значение момента условно определяет уровень, на котором рассматриваются изучаемые нами явления и события.

Пояснить приведенные выше рассуждения, а также рассмотреть, почему нельзя придавать принципу относительности движения абсолютный характер, другими словами, почему нельзя отождествлять состояние движения тел, относительных систем отсчёта с состоянием их покоя, можно при рассмотрении решений простейших задач.

Так если, к примеру, два пешехода движутся со скоростями 5 и 10 километров в час, то каждый из указанных выше пешеходов, в полном соответствии с «научно» обоснованным принципом относительности, может считать себя покоящимся. А другого пешехода – движущимся, со скоростью, определяемой по так называемому “классическому” закону сложения скоростей. «Классическим» - закон сложения скоростей назван так по всей вероятности потому, что без обращения к абсолютной системе отсчёта, к тем самым пресловутым векторным 5 и 10 километрам в час, никто никогда не знал и полагаю, никогда не узнает, когда и какую величину к какой надо прибавлять, а какую от какой отнимать.

Не вдаваясь в подробности, отметим только, что всякие попытки придать принципу относительности объективный или даже научный характер, лишены оснований. До тех пор, по крайней мере, пока наблюдатели относительных систем отсчёта не научатся, без обращения к абсолютной системе отсчета, определять расстояние между телами, относительными системами отсчета и тем самым определять в любой момент времени их скорости и ускорения. Пока же, терминология специалистов, абсолютизирующих принцип относительности движения тел в физике и астрономии, может и должна рассматриваться не иначе как упрощение или даже сленг.

Рассмотрим еще пример. Пусть в абсолютной одномерной системе координат находится удаленная от Юпитера на расстояние L – Земля, со своими наблюдателями, измеряющими временные координаты, происходящего на Юпитере события. И Юпитер, где собственно и происходит событие, например горение электрической лампочки, а также, но уже в непосредственной близости, находятся наблюдатели, измеряющие его пространственные и временные координаты (X’, t’).

Другими словами, пусть в системе отсчета – Юпитер, покоящейся или движущейся в абсолютной одномерной системе координат, в момент, загорелась и через 152842 секунды, в момент , по часам наблюдателей на Юпитере, погасла электрической лампочка. Рассмотрим, чему равны численные значения координат указанного события для наблюдателей на Земле и на Юпитере.

1-й случай. Земля удалена от Юпитера на расстояние L. И обе относительные системы отсчета покоятся в абсолютной одномерной системе координат. Наблюдатели на Юпитере, проведя необходимые измерения, получат:   (1) = (2).

Для наблюдателей, находящихся на Земле, моменты загорания и погасания лампочки и не будут равны собственным моментам и из-за конечной скорости распространения информации - скорости света, и выразятся соотношениями:   (3) (4).
 
Тогда как интервалы времени между моментами события, измеряемые наблюдателями на Земле, это видно из уравнений (1) - (5), будут равны интервалам времени между моментами событий, измеряемыми наблюдателями на Юпитере:        (5).

То есть, интервал времени в данном случае, не зависят от расстояния – L, между рассматриваемыми системами отсчета, и мы имеем:

Если перенести приведенные выше рассуждения на проделанные еще Ремером измерения, то можно сказать, что если наблюдатели на Земле начало нулевого затмения спутника Ио зафиксировали 6 января 1675 года в 3 часа 13 минут 37 секунд, то для наблюдателей на Юпитере этот момент, по земному летосчислению, равен:
 
То есть, для наблюдателей на Юпитере начало нулевого затмения спутника Ио произошло 6 января 1675 года в 2 часа 38 минут 40 секунд, а именно на 34 минуты 57секунд раньше, чем для наблюдателей на Земле. Начало последующего затмения спутника Ио, наблюдатели на Юпитере в этом случае зафиксировали 7 января 1675 года в 21 час 06 минут 02секунды, то есть через 152842 секунды после нулевого отсчета. Другими словами, интервалы события на Юпитере, для наблюдателей и на Земле, и Юпитере в этом случае будут одинаковыми: = 152842 секунды.

2-й случай. Система отсчета с источником информации – Юпитер, покоится в абсолютной одномерной системе координат, а удалённая от неё на расстояния L, система отсчета с наблюдателями - Земля, удаляется или приближается к Юпитеру со скоростью . Этот случай наглядно можно представить себе при помощи следующих рассуждений. Событие - горение лампочки, в рассматриваемой нами системе отсчета представляет собой шаровой световой слой, распространяющийся с постоянной скоростью света c, толщина которого равна:

Для наблюдателей системы отсчета Земля, приближающейся к Юпитеру, интервал времени между пересечением начальной и конечной границ светового слоя составит: (6).

Если система отсчета с наблюдателем, Земля, удаляется от Юпитера, интервал времени между пересечением начальной и конечной границ светового слоя составит: (7).

Уравнения (6)-(7), можно вывести тем же способом, каким мы выводили уравнение (5).

Верхний знак уравнения (8) используется в случае, когда система отсчета с наблюдателями – Земля, приближается к системе отсчета с источником информации – Юпитеру, а нижний знак уравнения (8), когда Земля удаляется от Юпитера.

Применительно к наблюдениям Ремера, мы видим, что измеряемые наблюдателями на Земле моменты начала нулевого затмения спутника Ио - , незначительно, не более чем на 1 секунду, будут зависеть от того, удаляется или приближается Земля к Юпитеру. Тогда, как измеряемые моменты , будут отличаться от измеряемых, когда Земля покоилась, на десятки секунд. Другими словами, когда Земля удаляется от Юпитера со скоростью v, то = 152857. Измеряемый наблюдателем на Земле период спутника Ио, по сравнению с измерениями в 1-й случае, увеличится на 15 секунд. Если же Земля будет приближаться к Юпитеру, то = 152826. Период спутника Ио, по сравнению с измерениями в 1-й случае, уменьшится на 16 секунд.

3-й случай. Система отсчета с наблюдателями - Земля, покоится в абсолютной одномерной системе отсчета, а удалённая от неё на расстояния L, система с источником информации - Юпитер, удаляется или приближается к Земле со скоростью, равной. В этом случае шаровой световой слой, распространяющийся в пространстве от источника события - мигающей лампочки, уже не будет сферическим, так как его толщина, в направлении движения источника информации, изменится и будет равна:    (9).

То есть, для наблюдателей на Земле, если к нему приближается Юпитер, интервал времени между пересечением начальной и конечной границ светового слоя составит:        (10).

 Если же Юпитер будет, удаляется от Земли, интервал времени будет равен:   (11).
Уравнения (10) - (11), можно вывести аналогично тому, как выводили уравнение (5) - (12).

Верхний знак уравнения (12) используется в том случае, когда система отсчета с источником информации - Юпитером, приближается к системе отсчета – Земля. Когда Юпитер удаляется от Земли, необходимо использовать нижний знак уравнения (12).
Применительно к наблюдениям Ремера, мы видим, что измеряемые наблюдателем на Земле моменты начала затмения спутника Ио, незначительно зависят от того, удаляется или приближается Юпитер к Земле. Тогда, как моменты , будут значительно отличаться от моментов, когда Юпитер покоился по отношению к Земле.

Так, если Юпитер будет приближаться к Земле со скоростью , то: = 152836. Измеряемый наблюдателем на Земле период спутника Ио, по сравнению с 1-ым случаем, уменьшится на 6 секунд. Если же Юпитер будет удаляться от Земли со скоростью , то = 152848,5257, период Ио увеличится на 6,5257 секунд.

Во всех предыдущих расчетах мы исходили из волновой теории распространения света. Если свет распространяется не как волна, а как корпускула, то скорость света уже зависит от скорости движения системы отсчета с источником информации – Юпитера.

Уравнение (12) для корпускулярной теории распространения света примет вид: (13).

Из уравнения (13) видно, что измеряемые наблюдателям на Земле, моменты на¬чала затмения спутника Ио, уже будут зависеть от того, удаляется или приближается Юпитер к Земле. Если Юпитер будет приближаться к Земле, то: . Начало нулевого затмения спутника Ио наблюдатель на Земле зафиксирует на 0,099 секунды раньше, чем это предписывает волновая теория распространения света. Если Юпитер будет удаляться от Земли, то: . Начало нулевого затмения спутника Ио наблюдатель на Земле зафиксирует на 0,088 секунд позже, чем это вытекает из волновой теории света.

4-й случай. Система отсчета с наблюдателями Земли, и удалённая от неё на расстояния L система отсчета с источником информации - Юпитер. Удаляются или приближаются друг к другу в абсолютной одномерной системе координат, со скоростями, равными v и. В этом случае, можно записать:  (14)

Верхний знак уравнения (14) используется в том случае, когда Земля, или сис¬тема отсчета с источником информации - Юпитер, приближаются друг к другу. Когда Земля или Юпитер удаляются друг от друга, необходимо использовать нижний знак уравнения (14).
       Если Земля и Юпитер приближаются друг к другу со скоростями v и , то получается:

 =152820,304. Измеряемый наблюдателем на Земле период спутника Ио, по сравнению с измерениями в 1-й случае, уменьшится на 21,696 секунды. Если Земля и Юпитер удаляются, друг от друга то: =152863,700. Измеряемый наблюдателем на Земле период спутника Ио, увеличится на 21,700 секунды

Для корпускулярной теории распространения света, уравнение (14) примет вид:  (15).

Верхний знак уравнения (15) используется в том случае, когда Земля, или система отсчета с источником информации - Юпитер, приближаются друг к другу. Когда Земля или Юпитер удаляются друг от друга, необходимо использовать нижний знак уравнения (15).

Из рассматриваемого выше примера следует, что временные и пространственные интервалы, измеряемые удалёнными на расстояния L наблюдателями, в общем случае не равны собственным временным и пространственным интервалам, измеряемым в непосредственной близости от событий, выражаются уравнениями (16) – (19), и зависят:

• от скорости распространения информации, в нашем случае от скорости света.

• От величины и направления скоростей движения систем отсчета с источником
 и приемником событий.

А также от длительности измеряемого наблюдателями события.

(16). (17). (18). (19).

Наконец, перед тем как перейти к поиску преобразований, объясняющих наблюдения Рёмера, необходимо со всей определённостью отметить, что преобразования Галилея, устанавливающие связь между пространством и временем в движущихся друг относительно друга системах отсчета, предполагают, что время в каждой из этих систем отсчета одно и то же, что подтверждается уравнением:

То есть, наблюдатель обязан видеть показания часов своей системы отсчета, возле которых он находится, и показания часов другой системы отсчета, которая естественно от него удалена и движется или покоится, абсолютно идентичными. Другими словами, синхронизация часов в преобразованиях Галилея предполагает осуществляться путем установления связи между пунктами, где расположены часы, с помощью сигналов, распространяющихся с бесконечной скоростью.

Необходимо также отметить, что преобразования Галилея написаны для систем отсчёта, начала координат, которых первоначально совпадают: , что принципиально не выполняется для движущихся вокруг Солнца относительных систем отсчёта - планет.

Таким образом, чтобы получить пространственные и временные преобразования для удалённых друг от друга и движущихся вокруг Солнца относительных систем от¬счёта, которые бы объясняли наблюдения Рёмера, в преобразования Галилея необходимо внести приведенные выше уточнения.

Кроме того, принимая во внимание, что численные значения проекций орбитальных скоростей движения Земли и Юпитера на линию их взаимного визирования, постоянно изменяются, обозначим соответственно через и углы, образованные векторами орбитальных скоростей движения Земли и Юпитера, и линией их взаимного визирования. Учитывая изложено выше; свойства декартовой системы координат; обратимость преобразований, объясняющих наблюдения Рёмера, можно написать: (20) - (25).

Для корпускулярной теории распространения света, в которой скорость света зависит от скорости движения источника света, уравнения (20) – (25) примут вид: (22)- (27).

Что означают и о чём говорят приведенные выше преобразования? В частности, используя преобразования, можно уточнить расчетные траектории орбит Земли и Юпитера с точностью, равной точности отправления и приема светового сигнала.

Это очень важно потому, что в научной литературе приводятся многочисленные примеры ошибок в расчётах. Так 2 марта 1946 года ошибка в определения начала покрытия спутника Ио, составила 24 секунды, при точности фиксации момента события, равной тысячной доли секунды, что говорит о высокой точности измерений и неудовлетворительном знании расстояния между Землей и Юпитером. Более того, во всех остальных случаях, даже теперь моменты затмений галилейских спутников Юпитера определяются с довольно большой погрешностью. Например, моменты начала и конца затмений и покрытий, входа в тень и выхода из тени для галлиевых спутников Юпитера приводятся в “American Ephemeris and Nautical Almanac” с точностью до минуты.

Выдающийся астроном De Sitter еще в 1931 году по этому поводу писал, что наблюдения затмений, даже выполненные очень аккуратно, с точностью до микросекунды, не позволяют определить время с точностью выше, чем 10 секунд. И этот предел не может быть улучшен, сколь бы большое число наблюдений не использовалось. De Sitter W. Jupiter’s Galilean Satellites. Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 91, 706 -738, 1931.

Известно, что локация - определение координат космических объектов, непосредственно связана с умением, как можно более точно фиксировать моменты событий. Известно также, что уровень развития цивилизации определяется точностью, с которой синхронизируются удаленные друг от друга часы. Наиболее наглядно это проявилось в начале 18 века, в эпоху развития мореплавания. Выяснилось, что для определения географической долготы морского судна необходимо знать, в том числе и местное время.

Так ошибка определения местного времени в 1 минуту, приводит к ошибке определения координаты по долготе, равной примерно 20 километрам. Но чтобы лоцировать морские суда, кроме умения считывать местное время, необходимо иметь таблицы наблюдений, например, за Солнцем. Определив координаты корабля, на карте вычерчивается траектория его движения, в результате чего появляется возможность определить его скорость.
При локации космических объектов все происходит аналогичным способом, но делается все наоборот. Сначала, на основании многолетних наблюдений за космическими объектами, как можно более точно измерив, скорость и ускорение относительных систем отсчёта – планет, мы должны научиться и уметь с помощью математических уравнений описывать тот или иной вид их изменения, первоначально предположив, что орбиты планет - эллиптические и не лежат в одной плоскости.

При этом надо помнить, что убежденность Ремера в том, что спутники Юпитера – идеальные модуляторы, позволила измерить скорость света. Уверенность в том, что партитура космических сфер написана на языке математики, позволит определить траектории и скорости движения планет на протяжении длительного периода их жизни, включая настоящее время. После чего, в том числе и в ходе уточнения орбит и скоростей движения планет, при помощи фиксации моментов выхода и прихода светового сигнала, используя приведенные выше преобразования, можно и необходимо уточнять расчетные траектории и, следовательно, увеличивать точность локации космических объектов. Другими словами, орбиты и скорость движения космических объектов необходимо уточнять посредством знания в фиксированное время расстояния между объектами; скорости света; моментов его выхода и прихода.
 
Чем выше точность локации космических объектов, тем выше уровень развития цивилизации. Точности локации космических объектов, равной секунды, Вы просто не сможете достичь, не зная определенно, что такое свет: волна или частица? То есть, Вы не будете знать, какими условиями синхронизации часов Вам необходимо пользоваться. [«Вопросы синхронизации часов рассмотрены в работе «Физика явлений в движущихся и неподвижных системах отсчета»]. При этом мы знаем, что релятивистские условия синхронизации часов, предложенные А. Эйнштейном и признанные всеми учеными как научные, в действительности не рабочие. Возникает вопрос, по каким преобразованиям надо синхронизировать часы? Какой теорией распространения света при этом необходимо придерживаться?

Но, оказывается, лоцировать космические объекты с точностью равной секунды и выше, можно и, не зная, что свет – это волна. Просто, вычерчивая траектории движения космических объектов – планет, и уточняя их, посредством синхронизации удаленных и движущихся друг относительно друга часов, можно установить, что рабочими являются условия синхронизации часов, написанные из предположения, что свет – это не корпускула, а волна.

Естественно, как только такая информация появится в научной печати, станет вопрос о прямом эксперименте, опровергающим отрицательный эксперимент Майкельсона-Морли. И, можно не сомневаться, западные ученые приоритета в постановке такого эксперимента не отдадут никому.

В принципе о том, что свет – это не корпускула, а волна, астрономы установили давно, наблюдая за двойными звездами. Но экспериментальное подтверждение этого факта физиками, задерживается. Так было с наблюдениями Ремера, которые физики подтвердили только спустя 174 года. Вот почему, по моему глубокому убеждению, вопрос о том, является ли среда распространения света “выродком” в семье физических субстанций, или она действительно существует - это не вопрос спора об идеологиях, а опыта. Что касается отрицательного эксперимента Майкельсона-Морли, то он на самом деле является отрицательным потому, что не учитывает естественного и непреложного факта, что Земля на ограниченном расстоянии - r, увлекает среду распространения света - своё собственное гравитационное поле.

Необходимо так же отметить, что предлагаемые преобразования, объясняющие наблюдения Рёмера, принципиально отличаются от преобразований Галилея и практически ничем от них не отличающихся, для относительно малых скоростей движения, преобразований Лоренца, по той простой причине, что преобразования Лоренца имеют своим частным случаем преобразования Галилея. А преобразования Галилея, это всем известно, написаны из предположения, что скорость света - величина бесконечная.

Кроме того, при написании преобразований, объясняющих результаты наблюдений Рёмера, необходимо, как представляется, исходить из того, что движение Земли и Юпитера, не относительное, как это непроизвольно получилось у Галилея, и нарочито осмысленно у Альберта Эйнштейна, а абсолютное. Учитывая изложенное выше, можно со всей определенностью сказать, что предлагаемые преобразования, объясняющие наблюдения Ремера, позволят всем нам, с учетом многократно увеличившейся точности измерений, лучше узнать, как устроена Вселенная и как она развивается в пространстве и времени.


Написать рецензию. Омагодан О   29.03.2008 00:14. Жаль, что формул нет. Сейчас, кстати, есть возможность выставлять картинки на странице - можно было бы туда формулы вписать.  Удачи, Омагодан О   29.03.2008 00:14.

Дмитрий Тальковский   30.03.2008 12:12. Глубокоуважаемый Омагодан! Мне страшно стало от Вашего имени. Я думал над возможностью выставлять картинки на странице, но, понимаете, надо полностью переделывать текст, т. к. у меня формулы и в тексте. Потому заказывайте текст, и я Вам его пришлю по почте, главное Ваше желание. И Вам удачи. Дмитрий Тальковский.



Омагодан О   01.04.2008 19:54. :) А что такого страшного в моем псевдониме? Я хотел наоборот, сделать что-то веселое, типа цирковых артистов - 2-Загребельные-2, к примеру...

Можно и по почте. est-pismo (сабака) yandex.ru, если Вас это не сильно напряжет.
Будет интересно почитать в полной версии. Спасибо заранее, Омагодан О.


Дмитрий Тальковский   06.04.2008 13:55. Как и обещал, высылаю подлинник статьи с формулами. При этом напоминаю: есть преобразования Галилея, которыми, несмотря на то что скорость света величина конечная, люди, называющие себя учеными, до сих пор пользуются. Есть преобразования Эйнштейна-Лоренца, которые никогда не были научными. И есть преобразования, которые, без сомнения, научные, но которые, тем не менее, никому, равно как и сама наука, уже не нужны. Такая жизнь, а Вы удивляетесь, что у нас все так хорошо. Ведь иначе быть не может. И Вам Сергей, удачи. Дмитрий Тальковский.


Рецензии