Изогнутая ось Земли

В предыдущей публикации «Инерционный момент импульса» говорилось, что для более детального рассмотрения процесса инерционного перемещения Земли по траектории относительно звёзд и Солнца, необходимо учитывать смещение центра инерционных полюсов небесных тел и их взаимодействие. Надо выяснить, откуда берётся «масса» любого вещества, как таковая, чем отличается масса от инерционной массы, а это – отдельная весьма обширная тема. В частности, надо понять, каким образом перераспределяется инерционная масса Земли за период неравномерного вращения вокруг своей оси с учётом нутационных колебаний двойной планеты Земля-Луна относительно их общего барицентра.

Действительно, перед наблюдателем встаёт закономерный вопрос: почему ось Земли, вокруг которой наша планета обращается и совершает за сутки 1 оборот, направлена в сторону Полярной звезды, но при этом не обнаруживаются ни конус, ни смещение, – не регистрируют телескопические измерительные инструменты?
Не кроется ли тут какая-либо ошибка в расчётах или пространственные искажения мешают увидеть явные отклонения, которые должны возникнуть, если мысленно соединить земную ось с Полярной звездой, – допуская либрацию и покачивание Земли, совершающей прецессию как на волнах (словно поплавок на воде)?

Мы уже выяснили, что все небесные тела не “летят”, а плывут в энергетических потоках космической среды. Ось вращения Земли не может быть одновременно в двух ипостасях: быть строго направленной на Полярную звезду и в то же время покачиваться. Единственным решением, которое устраняет данное противоречие, является изогнутая ось Земли.   
 
Собственно, прецессия вращающихся инерционных тел в Природе образует конус поверхностного трения закрученных масс окружающей среды, напоминающий Y, – 25-ю букву базового латинского алфавита. Данный феномен обнаруживается не только в макромире и микромире, но и в небесных далях. Но как понять то, что происходит на самом деле, используя простые для третьеклассника примеры?

Мной сделаны некоторые выписки из известных экспериментов, которые описаны простым языком для юных физиков, которыми пользовались сто лет назад, также показаны картинки, взятые из соответствующих источников и свободного доступа в интернете. К сожалению, нынешнюю молодежь пока не обучают элементарным вещам, прежде чем перейти к углублённым познаниям. Но мы быстро восполним этот пробел, допущенный в современной системе народного образования.

Планеты Солнечной системы, прежде всего, – огромные вращающиеся волчки. Свойство волчка удерживать своё инерционное состояние используют жонглёры, – посмотрите первые две картинки перед текстом. Изогнутая ось трости очевидна, и все, кто в детстве крутил тарелочки на трости, знают как это легко делается.

Но в небе нет “трости”, а все умозрительные оси проводятся как бы вслепую, то есть только в воображении. Надобно начать с того, чтоб уяснить действительную кривую АНАЛЕММУ, по которой совершает движение наша планета относительно Солнца. Удивительно, но ещё 50 лет назад об этом факте человечество ничего не ведало, поскольку с принятием гелиоцентрической схемы обращения планет была утрачена реальность в астрономических представлениях, – абстракции в расчётах (математических) превалировали над природной (истинной) действительностью.

Нынче аналемму изучают в университетах передовых стран. Пристальное внимание учёных обращено на асимметрию годичного обращения по дням. Нужно отметить, что на разных широтах эта кривая выглядит по-разному, но основные закономерности соблюдаются. И расчётное календарное время по месяцам также распределено неравномерно.

Например, исходя из дат весеннего и осеннего равноденствий в 2025 году, я для себя вычислил временные интервалы от весны к осени – 185 дней и от осени к весне – 180 дней. То есть, разница частей кривой (по дням) составила: 5 дней.
То же самое вычисление сделано и от дат зимнего и летнего солнцестояния: от зимы к лету проходит 181 день, а от лета к зиме – 184 дня. Разница составляет 3 дня. Эти данные подтверждают асимметрию в движении Земли по аналемме относительно Солнца по двум осям в плоскости показанных картинок. Однако, на самом деле ось Земли изогнута таким образом, что покачивание в пределах хода по аналемме за год происходит по кривой «8», которую описывает на скейтборде спортсмен, разгоняясь по горке вниз и поднимаясь по инерции вверх, делая при этом разворот в верхнем положении и повторяя циклы многократно.

Понятно, что данное сравнение дано лишь для понимания изогнутой плоскости описываемой «восьмёрки», причём весьма упрощённо. Для того, чтобы вывести настоящую кривую траекторию, которую Земля описывает относительно Солнца, необходимо ещё учитывать изо дня в день изменение влияния Луны на вращение Земли вокруг своей оси, как и направления внешних энергетических потоков. Так горку для скейтборда, показанную на картинке, необходимо представить в виде гладкой поверхности раскрытого зонта, к тому же, закрученного вокруг своей оси.

Вот что находим в занимательном опыте для юных физиков под редакцией Якова Перельмана о центробежной силе:

«Раскройте зонтик, уприте его концом в пол, закружите и бросьте внутрь мячик, скомканную бумагу, носовой платок – вообще какой-нибудь лёгкий и неломкий предмет. Вы убедитесь, что зонтик словно не желает принять подарка: мяч или бумажный ком сами выползут вверх до краёв зонтика и полетят оттуда по прямой линии.
Силу, которая в этом опыте выбросила мяч, принято называть «центробежной силой». Она развивается всякий раз, когда тело движется по круговому пути, и есть, в сущности, не что иное, как один из случаев проявления «инерции» – стремления движущегося предмета сохранять направление и скорость совершаемого им движения.
С центробежной силой мы встречаемся гораздо чаще, чем сами подозреваем. Вы кружите вокруг руки камень, привязанный к бечёвке: она натягивается и грозит разорваться – под действием центробежной силы. Старинное оружие для метания камней – праща – работает тою же силою. Центробежная сила разрывает жернов, если он заверчен слишком быстро или если он недостаточно прочен. Она же помогает вам, если вы достаточно ловки, выполнить фокус со стаканом, из которого вода не выливается, хотя он опрокинут вверх дном: для этого нужно только быстро взмахнуть стаканом над головой, описав круг. Центробежная сила помогает велосипедисту в цирке описывать головокружительную «чёртову петлю». Она же отделяет сливки от молока в сепараторах (так называемых центробежных), она извлекает мёд из сотов, сушит бельё, освобождая его от воды в особых центробежных сушильнях, и т.д.»

Если всерьёз задуматься о «центробежной силе» и противоположной ей так называемой «центростремительной силе», то, надо понимать, что обе эти силы есть не что иное, как проявление инерционной массы, о которой в учебниках нет ни слова.

Так повелось с XVII века, когда появилось понятие «масса», как научный термин в трактате Ньютона «Математические начала натуральной философии» (1686), – как мера для количества материи. До этого естествоиспытатели оперировали понятием веса.
Я специально даю выписку из интернета (от Алисы):
«Инерционная масса – это масса, которая фигурирует во втором законе Ньютона и описывает движение тела с ускорением (по прямолинейной или криволинейной траектории).
Для низких скоростей инерционная масса приблизительно равна массе покоя, но в целом является устаревшей концепцией.
В случае, когда сила и ускорение равны нулю, инерционная масса является неопределённой. Другими словами, если тело движется равномерно и прямолинейно, вне поля тяготения, то о его массе нельзя сказать ничего определённого.
Согласно принципу эквивалентности Эйнштейна, инертная масса и гравитационная масса равны, чтобы все массы одинаково реагировали на данное гравитационное поле.»

Уже по этим выпискам становится ясно, что многие (не только дилетанты) путают «инерцию» с «инертностью», подвержены стереотипам, которые вбивали годами в их светлые головы в школах и университетах – о несуществующих в Природе понятиях таких, как «гравитационное поле», «поле тяготения», «гравитация» и прочих. Можно ли верить вышеприведенным словам из интернета, считающимся “общепринятыми” на основе стереотипных искажённых сведений? Я не поленился и выписал несколько обескураживающих фраз из “Начал” Ньютона:

«Определение I 
Количество материи (масса) есть мера таковой, устанавливаемая пропорционально плотности и объёму её. 
Воздуха двойной плотности в двойном объёме вчетверо больше, в тройном – вшестеро. То же относится к снегу или порошкам, когда они уплотняются от сжатия или таяния. Это же относится и ко всякого рода телам, которые, в силу каких бы то ни было причин, уплотняются. Однако при этом я не принимаю в расчёт той среды, если таковая существует, которая свободно проникает в промежутки между частицами. Это же количество я подразумеваю в дальнейшем под названием тело или масса. Определяется масса по весу тела, ибо она пропорциональна весу, что мною найдено опытами над маятниками, произведенными точнейшим образом, как о том сказано ниже.»

«Определение II
Количество движения есть мера такового, устанавливаемая пропорционально скорости и массе.
Количество движения целого есть сумма количеств движения отдельных частей его, значит для массы, вдвое большей, при равных скоростях оно двойное, при двойной же скорости – четверное.»

«Определение III
Врождённая сила материи есть присущая ей способность сопротивлению, по которой всякое отдельно взятое тело, поскольку оно предоставлено самому себе, удерживает своё состояние покоя или равномерного прямолинейного движения.
Эта же сила всегда пропорциональна массе, и если отличается от инерции массы, то разве только воззрением на неё.
От инерции материи происходит, что всякое тело лишь с трудом выводится из своего покоя или движения. Поэтому «врождённая сила» могла бы быть весьма вразумительно названа «силою инерции». Эта сила проявляется телом единственно лишь, когда другая сила, к нему приложенная, производит изменение в его состоянии. Появление этой силы может быть рассматриваемо двояко: и как сопротивление и как напор. Как сопротивление – поскольку тело противится действующей на него силе, стремясь сохранить своё состояние; как напор – поскольку то же тело, с трудом уступая силе сопротивляющегося ему препятствия, стремится изменить состояние этого препятствия. Сопротивление приписывается обыкновенно телам покоящимся, напор – телам движущимся. Но движение и покой, при обычном их рассмотрении, различаются лишь в отношении одного к другому, ибо не всегда находится в покое то, что таковым простому взгляду представляется.»

Вот эти три первые определения, которыми начинает Ньютон свой трактат, мы сравниваем с приведенным выше термином для «инерционной массы», – есть над чем задуматься, не правда ли? Меня больше всего удивляет позиция наших знатоков-преподавателей физики, видимо никогда не читавших первоисточников Ньютона и других вводимых в науки терминологий, как и составителей учебников для «точных дисциплин», по которым «дают образование» нам, нашим детям и внукам. Спрашивается, кто дал им право перевирать хотя бы первоисточники?

Для себя я конечно досконально изучил не только терминологию, но и ссылки ниже текста с пояснениями переводчика А.Н.Крылова, как на самом деле следует понимать тот или иной акцент автора, сделанный латынью, для более точного определения. Так было отмечено, например, что ни одно определение Ньютона не вызывало столько критических замечаний и столько толкований, как первое. До Ньютона понятие о «массе» не вводилось, и рассматривался лишь вес тела, и при старой терминологии говорилось, что плотность тела пропорциональна его весу и обратно пропорционально его объёму. Имея это ввиду, можно ньютоново определение, придерживаясь «новой» терминологии, выразить так: «масса есть мера количества вещества, пропорциональная его плотности и объёму». Самым существенным в ньютоновом пояснении вводимого им термина и понятия «масса» есть установление опытным путём пропорциональности между массою тела и его весом.

Однако, каждый здравомыслящий видит, что плотность тела пропорциональна его весу, а определение «масса» вводится Ньютоном как АБСТРАКТНАЯ ВЕЛИЧИНА, которая нужна ему лишь для математических расчётов. Действительно, вслед за первыми тремя определениями он даёт несколько определений для СИЛ: от удара, от давления, от центростремительной силы. И это уже настоящие «дебри» не только в определениях, но и по смысловому значению. Тем не менее, именно Ньютон ввёл новый термин «масса», относя его непосредственно к «СИЛЕ»: кГс.

Ранее я упоминал, что термина «ускорения» у Ньютона не встречается, но опять-таки вводится «ускоряющая сила», как часть «центростремительной силы». То есть, надо признать, что Ньютона, как математика-абстракциониста, физика не интересовала, тем более, что до него в «Механике» Валлиса (John Wallis, 1616-1703), изданной в 1669 году в виде убористой печати огромной книги формата в лист (iu folio) были введены определения и кинематические понятия о пройденном пути, как и соотношения между весом тела и скоростью. Там же говорилось и о силе, составляющей некоторую определённую долю веса при скатывании тела по наклонной плоскости. Там же излагается учение о равновесии весов. Wallis вывел учение об ударе тел и изложил простейшие начала гидростатики.

А ведь была ещё «Механика» и у Галилео Галилея (1564-1642).

Сегодня принято считать, что величайший признанный гений Ньютона (1642-1727) выкристаллизовался через столетия благодаря его трактату “Начала”, в котором он обобщил известные до него положения. Надо не отбрасывать более значимые труды учёных и астрономов эпохи Возрождения: Тихо Браге (1546-1601), Кеплера (1571-1630), Торричелли (1608-1647), Яна Гевелия (1611-1687), Паскаля (1623-1662), Кассини (1625-1712), Гюйгенса (1629-1695), Гука (1635-1703). Большинство положений незаслуженно приписывают достижениям Ньютона вопреки истине.

Нужно также не забывать, что Ньютон был философом и пытался притянуть за уши математику в философию, назвав соответственно свой трактат. Но он так и не смог до конца осмыслить результаты опытов других естествоиспытателей.

Но возвратимся к экспериментам, известным и сто лет назад и более. Обращаю внимание на описанный у Якова Перельмана опыт с раскрытым зонтиком, что вес мяча или другого предмета должен быть достаточно лёгким. Что будет, если вес увеличить? Понятно, для проявления центробежной силы, выталкивающей более тяжелый мяч из вращающегося зонтика, понадобится больше инерции вращения, то есть необходимо увеличить скорость раскручиваемого зонтика. Устойчивость его при этом только повышается. Таким же образом раскручивают гироскопы, их размещают внутри, например, транспортных средств для устойчивости движения.

Сейчас речь идёт уже об инерционной системе, где вес перераспределяется по площади поверхности тела. Посмотрите фото, как вырывает из рук девочки зонтик и уносит в небо или ознакомьтесь с секретами управления автомобилем на льду или при движении в гололёд. Распространим эти эффекты-секреты на вращение Земли вокруг собственной оси. Для того, чтобы Земля вращалась устойчиво, то есть, чтобы плыла относительно Солнца по выверенной аналемме, необходимо удерживать равновесие как поплавок на волнах, то поднимаясь, то опускаясь. При этом соотношение плотности Земли (ньютоновой «массы»?) и вращающего инерционного момента должно быть постоянным, иначе неминуемы «заносы» и непроизвольные (неуправляемые) «развороты», как в движении авто по льду.

Наивно было бы считать, что Луна, связанная энергетическим каналом с Землёй, может “удерживать на плаву” такую махину, вес которой значительно больше веса Луны. Но Луна оказывает непосредственное влияние на воды океанов и морей, вызывая двухразовые суточные приливы-отливы, что и перераспределяет инерционную толщу воды на поверхности нашей планеты. Одновременно Луна то приближается, то удаляется от поверхности Земли, постоянно придавая импульс вращению Земли и совершая возвратно-поступательные движения. Невозможно это доказать, но я нисколько не сомневаюсь даже в том, что «Всемирный потоп» был связан непосредственно с программой устойчивого вращения Земли вместе с Луной вокруг их общего барицентра. Это есть космическая программа Творца всего сущего и несущего, создавшего это удивительное устойчивое мироздание.

Чтобы стало ещё яснее, продолжу про инерцию из опытов Якова Перельмана.

«Когда трамвайный вагон описывает кривую часть пути, – например, при повороте из одной улицы в другую, – то пассажиры непосредственно на себе ощущают центробежную силу, которая прижимает их по направлению к внешней стороне вагона. При достаточной скорости движения весь вагон мог бы быть опрокинут этой силой, если бы при прокладке пути наружный рельс не был предусмотрительно уложен выше внутреннего; благодаря этому вагон на повороте слегка наклоняется внутрь. Это звучит довольно необычайно: покосившийся набок вагон оказывается устойчивее, чем стоящий прямо!
Маленький опыт поможет вам уяснить себе, как это происходит. Сверните картонный лист в виде широкого раструба, – или же возьмите, если в доме найдётся, миску со стенками конической формы; особенно пригодится для нашей цели конический колпак – стеклянный или жестяной – от электрической лампы. Вооружившись одним из этих предметов, пустите по нему монету, небольшой металлический кружочек или колечко: они будут описывать круги по дну посуды, заметно наклоняясь при этом внутрь. По мере того, как кружок или колечко будут замедлять своё движение, они будут описывать всё меньшие круги, приближаясь к центру посуды. Но вам ничего не стоит лёгким поворотом посуды заставить кружок снова катиться быстрее – и тогда он удаляется от центра, описывая всё большие круги. Если он разгонится очень сильно, то может и совсем выкатиться из посуды.»

Понимание данного эксперимента столь же важно для понимания движения Луны и Земли в единой связке меж собой – вокруг их общего барицентра. Скорость при вращении Земли вокруг собственной оси ежесекундно меняется, будто катится по наклонной поверхности упругой волны, наклон которой тоже постоянно меняется, дабы уловить необходимую скорость кругового движения. Посему устойчивость её во вращении и вокруг своей оси и вместе с Луной вокруг общего барицентра, и по аналемме относительно Солнца целиком и полностью зависит от регулируемой скорости вращения Земли вокруг своей изогнутой оси. На самом-то деле ось, как таковая, в Природе – это понятие весьма условное, то есть не такое, как в точной науке геометрии, где проводят осевые линии для симметрии. В Природе нет и не может быть никаких систем координат и прямых линий. Не существует и кругов.

«Для велосипедных состязаний на так называемом велодроме устраиваются особые круговые дорожки, – и вы можете видеть, что дорожки эти, особенно на внутренних кругах (малого радиуса), устроены с заметным уклоном к центру. Велосипед кружится по ним в сильно наклонённом положении, – как кружок в вашей чашке, – и он не только не опрокидывается, но, напротив, именно в таком положении приобретает особенную устойчивость. В цирках велосипедисты изумляют публику тем, что описывают круги по круто наклонённому настилу; вы понимаете теперь, что в этом нет ничего необычайного: велосипедист наклоняется по той же причине, по какой наклоняется на крутом повороте и всадник. Наоборот, было бы трудным искусством для велосипедиста так кружиться по ровной, горизонтальной дорожке.»

Слушайте, я и сам помню из своего детства аттракцион мотоциклистов, которые гоняли вверх тормашками по шарообразному куполу из резинового настила. За те несколько минут аттракциона меня больше впечатлило загрязнение выхлопными удушливыми ядовитыми газами небольшого помещения, – ужас! Сеансы длились меньше, чем шло проветривание помещения! Атмосфера, которой мы дышим, на самом деле состоит в основном из влаги, чуть разбавленной воздухом, и если в чистый воздух добавить удушливых газов, то вместе со влагой они проникают во все наши внутренности, в том числе в кровь. Поэтому подобные аттракционы не способствуют здоровому восприятию, несмотря на кажущуюся зрелищность.

Сегодня, в век скоростей, можно уповать на то, что в средневековье не было таких условий или экспериментальной базы для изучения происходящих в Природе процессов, но, согласитесь, мироздание оставалось точно таким и несколько тысячелетий тому, и, если быть ещё точнее, то ГЛАВНЫМ ВО ВСЕХ ПРОЦЕССАХ ВО ВСЕ ВРЕМЕНА ОСТАЁТСЯ ТРЕНИЕ, БЛАГОДАРЯ КОТОРОМУ ОБРАЗУЮТСЯ НЕ ТОЛЬКО ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОВЕРХНОСТИ, НО И САМА МАТЕРИЯ!

Но, извольте, где у всех философов, астрономов, учёных-теоретиков о ТРЕНИИ ведётся речь? Назовите хоть одно “Начало” или книгу о «механике движения», где упоминают о ТРЕНИИ не вскользь, как о чём-то само собой разумеющемся, что «мешает движению» или что приводит «к сопротивлению» материалов, а истинно существующее свойство энергии превращаться в материю лишь из-за ТРЕНИЯ?

Если в эпоху Возрождения не было велосипедов, мотоциклов и зонтов, то ВЕТЕР был точно! И бумага была, и свечи были, и огонь был. Поделки мастерили точно так, как теперь, было б желанье изучать Природу – окружающую среду обитания.
Ну ладно, некоторые академики разучились мастерить или боятся замарать руки, но прочесть о тех экспериментах, что провели естествоиспытатели, вникнуть в суть их опытов, осознать, что МИР СОЗДАН ОЧЕНЬ ПРОСТО, явно не желают.

В нижнем ряду – картинки из занимательной физики для юных Перельмана.
Поучительны описания, которые необходимо включить в учебники по физике.

Змея
«Из почтовой карточки или из другого листа картона такой же толщины вырежьте кружок величиной с отверстие стакана. Затем прорежьте его ножницами по спиральной линии в виде свернувшейся змейки, как показано на рисунке. Кончик хвостика змеи наложите, – слегка подавив его сначала, чтобы сделать маленькую выбоинку в бумаге, – на острее вязальной спицы, воткнутой в пробку. Завитки змеи при этом опустятся, образуя нечто вроде миниатюрной спиральной лестницы.
Теперь «змея» готова. Можно приступать к опытам с нею. Поместите её около топящейся кухонной плиты: змея завертится, и тем проворнее, чем плита горячее. Вообще возле всякого горячего предмета – лампы, самовара, чайника – змея будет более или менее оживлённо вращаться, вращаться без устали и остановки, пока предмет остаётся горячим. Очень быстро вертится змея, если подвесить её над керосиновой лампой, подогрев через кончик хвоста нитку с узелком, – как показано на нашем рисунке.
Что же заставляет змею вращаться? То же, что вращает крылья ветряной мельницы: ток воздуха. Возле каждого нагретого предмета есть течение тёплого воздуха, поднимающегося от него вверх. Происходит этот ток оттого, что воздух при нагревании, как и все тела (кроме ледяной воды), расширяются и, значит, становятся реже, т.е. легче. Окружающий его воздух, более холодный, а следовательно и более плотный, тяжёлый, вытесняет его, заставляет его подниматься вверх, сам заступая на его место, – чтобы тотчас же, нагревшись, разделить его участь и быть вытесненным новой порцией более холодного воздуха. Таким образом каждый нагретый предмет порождает над собою восходящее течение воздуха, которое поддерживается всё время, пока предмет теплее окружающего воздуха. Вот этот-то восходящий ток, этот незаметный тёплый ветерок, дующий вверх от каждого нагретого предмета, ударяет в завитки нашей бумажной змейки и заставляет её вертеться, как ветер – крылья мельницы.
Вместо змеи можно заставить вращаться и бумажку иной формы, например бабочку. Лучше вырезать её из папиросной бумаги и, перевязав посередине, подвесить на очень тонкой ниточке (ещё лучше – на волосе). Подвесьте такую бабочку над лампой, – и она закружится как живая. Эффект опыта усилится тем, что бабочка отбросит на потолок свою тень в виде довольно большого тёмного силуэта, который будет повторять в усиленном виде все движения вращающейся бумажной бабочки. Человеку неподготовленному покажется, что в комнату залетела крупная чёрная бабочка и судорожно порхает под самым потолком…
Можно, наконец, поступить и так: воткнуть иглу в пробку, положить бумажную бабочку на острие иглы, подперев в такой точке бумажного контура, чтобы бабочка держалась в равновесии (точку эту – «центр тяжести» нашей бумажки – придётся отыскивать рядом проб). Бабочка быстро завертится, если рядом находится какой-нибудь тёплый предмет. К такой вертушке достаточно даже приблизить ладонь руки, чтобы вызвать довольно оживлённое вращение.
С расширением воздуха при нагревании и возникающими вследствие этого восходящими течениями мы встречаемся положительно на каждом шагу. Все знают, что в натопленной комнате самый тёплый воздух скопляется у потолка, а самый холодный стекает к полу – оттого нам кажется, что дует снизу, если комната ещё недостаточно нагрелась. И оттого, если приоткрыть дверь из тёплой комнаты в холодную, холодный воздух втекает снизу, а тёплый вытекает вверху (пламя свечи возле двери укажет вам направление этих течений). Если вы хотите сохранить тепло в натопленной комнате, позаботьтесь о том, чтобы через щель под дверью не втекал холодный воздух: для этого достаточно прикрыть щель ковриком или хотя бы даже просто газетным листом. Тогда и тёплый воздух, не вытесняемый снизу холодным, не будет выходить через верхние щели комнаты.
Далее: что такое «тяга» в печи или фабричной трубе, как не восходящий ток тёплого воздуха? А бумажные воздушные шары, пускаемые во время гуляний, разве они не оттого поднимаются, что воздух, нагреваемый в них (от пропитанной спиртом зажженной ваты), легче окружающего холодного? Мы могли бы ещё сказать о тёплых и холодных воздушных течениях в нашей атмосфере, о «пассатах», «муссонах», «бризах» и т.п. ветрах, – но это увлекло бы нас слишком далеко.»

Понятно, у любого третьеклассника, прочитавшего и усвоившего данный текст, в голове навсегда сложится картинка, что в Природе всюду есть закономерности очень простые и понятные уму школьника, – без философий и недоговорок.
 
Но я продолжу выписывать простые вещи, понимая, что самостоятельно вряд ли дилетанту придёт в голову найти книги Якова Перельмана для своего развития. У Перельмана было несколько псевдонимов, один из них – «Цифиркин», потому что он прекрасно подходил автору «Занимательной арифметики» и других книг, в которых тот мастерски оперирует сухими цифрами. Яков Исидорович знал секрет того, как можно заставить цифры говорить: только путём неожиданного сравнения. Так, для того, чтобы мы могли составить представление об огромности миллиарда, автор привёл наглядный пример:
«В одном кубометре содержится кубических миллиметров ровно миллиард (1000 х 1000 х 1000). Попробуем подсчитать, какой высоты получился бы столб, если бы все эти крошечные миллиметровые кубики были поставлены один на другой. Итог получается поразительный – 1000 километров!»
(Напомню, Международная космическая станция нынче летает над поверхностью Земли на высотах ~ 430-435 км).
А дабы мы «прочувствовали», что такое биллион, автор сделал такое сравнение:
«Волос, увеличенный по толщине в биллион раз, был бы раз в 8 шире земного шара, а муха при таком же увеличении была бы в 70 раз толще Солнца!»
Как видим, в своих примерах Перельман умело опирался на уже имеющиеся у читателя представления о том, что такое кубометр, миллиметровый куб, каков размер земного шара и т.д., и сколь поразительного эффекта достигал, вызывая у него неподдельное удивление.

Парашют
«Приготовьте из листа папиросной бумаги круг поперечником в несколько ладоней и вырежьте посередине кружок шириною в несколько пальцев; к краям большого круга привяжите тонкие бечёвки, продев их через дырочки; концы бечёвок – они должны быть одинаковой длины – привяжите к какому-нибудь лёгкому грузику. Вот всё устройство парашюта.
Чтобы испытать, на что годится ваш миниатюрный парашют, уроните его из окна высшего этажа грузиком вниз. Груз натянет бечёвки, бумажный круг расправится, парашют плавно полетит вниз и мягко достигнет земли. Это – в безветренную погоду. А при ветре, даже слабом, ваш парашют будет подхвачен вверх, унесётся прочь от дома и спустится где-нибудь далеко.
Чем больше «зонт» парашюта, тем больший груз вы сможете подвесить к нему (груз необходим, чтобы парашют не был перевёрнут), тем медленнее он будет падать в безветренную погоду и тем дольше будет он путешествовать по ветру.
Но почему парашют удерживается так долго в воздухе?
Конечно, вы догадываетесь, что это воздух мешает падать; не будь при грузе привязанного к нему бумажного листа, груз стремительно упал бы на землю. Бумажный лист увеличивает поверхность падающей вещи, почти ничего не прибавляя к её весу; а чем больше поверхность предмета, тем значительнее сопротивляется воздух его движению.
Если вы уяснили себе это, вы поймёте, почему носятся в воздухе пылинки.
Обычно говорят, что пыль плавает в воздухе потому, что она легче него. Это совершенно неверно! Что такое пылинки? Мелкие частицы камня, глины, металла, дерева, угля и т.п. Но все перечисленные материалы в сотни и тысячи раз тяжелее воздуха: камень – в 1500 раз, железо – в 6000 раз, дерево – в 300 раз, и т.п. Значит, пылинки нисколько не легче воздуха, они во много раз тяжелее него и никак не могут плавать в нём, как пробка в воде.
Всякая пылинка твёрдого или жидкого тела непременно должна падать в воздухе, «тонуть» в нём. Она и падает, но только падение её происходит примерно так, как падает наш парашют. Дело в том, что у очень маленьких тел поверхность уменьшена не так сильно, как уменьшен их вес, – и поэтому мельчайшие крупинки обладают поверхностью весьма большой по сравнению с их весом. Если сравните дробинку с круглой пулей, которая в 100 раз тяжелее неё, то поверхность дробинки окажется меньше поверхности пули всего только в 10 раз. Это значит, что у дробинки поверхность по отношению к её весу вдесятеро больше, чем у пули. Вообразите, что дробинка продолжает уменьшаться, пока не станет в миллион раз легче пули, т.е. превратится в свинцовую пылинку. У этой пылинки поверхность, по отношению к весу, в 1000 раз больше, чем у пули. Воздух мешает её движению в 1000 раз сильнее, чем мешает он движению пули. И оттого она парит в воздухе, т.е. падает едва заметно, а при малейшем ветерке уносится даже вверх.»

Бездонный стакан
«Вы налили воды в стакан до самых краёв. Больше не поместится ни одной капли. Что же будет, если в этот стакан с водой опустить булавку? Вода, скажете вы, должна перелиться через край. И уж, конечно, она перельётся, если вздумаем опустить в полный стакан целую сотню булавок.
На деле же оказывается совсем не то, что вы ожидаете. Если осторожно, без сотрясений, опускать в наполненный водой стакан одну булавку за другой, то не только после десятой или после сотой, даже после двухсотой и трёхсотой булавки вода не перельётся за края стакана.
Как же это? Булавки разве не занимают никакого объёма и не вытесняют воды? Конечно, они её вытесняют. Так куда же она в таком случае девается? Не бездонный же у нас, в самом деле, стакан! Вы найдёте разгадку, если внимательно всмотритесь в свободную поверхность воды вашего стакана. До опыта она была плоская, теперь же заметно вздулась, – и это вздутие воды занимает объём, равный объёму всех потонувших булавок, вместе взятых.
При некоторой осторожности можно стакан с водою густо наполнить доверху булавками, так что они будут даже торчать выше его краёв, – а вода всё-таки не будет переливаться, и только сильное вздутие её поверхности покажет, что булавки тоже занимают место. Картина получается для глаз удивительная: стакан воды и стакан булавок одновременно помещаются в одном стакане!»

Плавающая игла
«Можно ли заставить стальную иглу плавать на поверхности воды, как соломинку? Как будто бы невозможно: кусочек металла, хотя бы и самый маленький, должен непременно потонуть в воде. Так думают многие, и если вы думаете так же, то следующий опыт заставит вас переменить своё мнение.
Возьмите обыкновенную, только не слишком толстую швейную иголку, обмажьте её слегка маслом или жиром и положите аккуратно на поверхность воды в ведёрке или стакане. К вашему изумлению, игла не пойдёт ко дну, а будет держаться на поверхности, наглядно опровергая всеобщую уверенность в том, что игла не может плавать.
Почему же она, однако, не тонет? Ведь сталь всё-таки тяжелее воды?
Безусловно, в 7-8 раз тяжелее, и, чтобы плавать, игла должна, по физическому закону плавания, вытеснять воды во столько же раз больше объёмом, чем сама занимает. В нашем случае так и есть: если вы внимательно рассмотрите поверхность воды возле вашей плавающей иглы, то увидите, что близ неё вода образует вогнутость, небольшую долину, на дне которой и лежит игла (как показано в разрезе на рисунке в левом нижнем углу рисунка). Изгибается же водная поверхность возле нашей иглы потому, что игла, покрытая тонким слоем жира, не смачивается водой. Вы заметили, вероятно, что когда у вас руки жирные, то вода, налитая на них, оставляет кожу сухой, т.е. не смачивает её.
Перья гуся и всех вообще плавающих птиц всегда покрыты жиром, выделяемым особой железой; вот почему вода не пристаёт к ним («что с гуся вода»). Оттого-то без мыла – которое растворяет слой жира и удаляет его с кожи, – нельзя вымыть жирных рук даже с горячей содой. Жирная иголка тоже не смачивается водой и поэтому оказывается на дне водяной лощинки, объём которой настолько превышает объём иглы, что она поддерживается выталкивающей силой жидкости, как стальной дредноут на океане.
Так как руки наши всегда немного жирны, то и без намеренного обмазывания жиром игла в наших руках тоже покрыта тонким слоем его. Поэтому можно заставить иглу плавать, и не покрывая её специально жиром, – надо только изловчиться очень осторожно положить её на воду. Это можно сделать так: положить иглу на лоскуток папиросной бумаги, а затем, постепенно отгибая вниз края лоскутка другой иглой, погрузить всю бумажку под воду. Лоскуток упадёт на дно, а игла останется на поверхности.
Если теперь вам случится наблюдать насекомое водомерку, шагающую по воде «яко по суху» (см. рис. внизу), то вы уже не будете поставлены в тупик этим фактом, а догадаетесь, что лапки насекомого покрыты жиром и оттого не смачиваются водой. Шесть лапок водомерки, вместе взятые, вытесняют, благодаря этому, такой объём воды, который весит столько, сколько само насекомое, и тогда оно поддерживается на поверхности по мере движения.»

Можно долго показывать и объяснять те или иные удивительные опыты, взятые из Природы, для того, чтобы лучше понимать процессы, происходящие в ней.

Учёные же «наводнили» Природу математикой, принимаясь считать и соотносить одно с другим, не понимая, в большинстве случаев, кому и зачем это нужно? Нас с юных лет заставляют считать, решать задачи со многими неизвестными, толком не объясняя, связаны ли эти задачи с несуществующими абстракциями, – другими словами, вымыслами, – или же действительно развивают сообразительность.

У Перельмана имеется целый раздел задач со спичками. Интересны эти задачи изначально уже тем, что в них есть исходная мера – определённая длина спички.

То есть, тут не нужно отвлекаться на международные стандарты, принятые где-то когда-то какой-то «палатой мер и весов», а можно обучаться (в игровой манере) решать задачи на сообразительность. Я вам сейчас покажу на примере, чем такие задачи полезны.

Выше говорилось о поверхностях, теперь же перейдём к вычислению и сравнению площадей разных геометрических фигур, составленных из спичек. На рисунке имеем пять построений из 6-то спичек. Спрашивается, какая из этих фигур имеет большую площадь?

Когда я учился в начальных классах, подобные задачки «щёлкал как орешки», не зная ни формул, ни, тем более, «иксов» и «игреков». Умение разделять цельную фигуру на отдельные фрагменты позволяла зрительно определять, какой из этих фрагментов больше, а какой – меньше. Далее простейшее сложение количества фрагментов указывало на суммарный безошибочный результат. Так я научился по сути дифференцировать и интегрировать, даже не зная о существовании данных слов из области «высшей» математики (мне было лет 10-11 в середине 1960-х).

Ниже рисунка из книги Перельмана показаны фото 1,2,3, из которых видно, что на спичках можно показать парадоксы и «неопределённости», которыми связывают себя нынешние математики, пытаясь «выйти» из тупика, в который они сами себя загнали. Если взглянуть на одинаковые фрагменты (фото 1,2), из которых состоят шестиугольник и треугольник, то очевидно, соотношение их площадей равно 6:4, – шестиугольник имеет 6 фрагментов, в то время как треугольник – 4. Площадь шестиугольника, соответственно в 1,5 раза больше. Остаётся сравнить, какая из фигур больше по площади – прямоугольник или треугольник? Из треугольника легко складывается прямоугольник, если треугольник рассечь на две половинки ровно по его оси (от вершины к основанию). Сразу видно, складывая воедино обе половинки в прямоугольную форму, что основание в одну спичку точно совпадает, – как и основание у сравниваемого прямоугольника. А вот высота, полученная из фрагментов треугольника, остаётся чуть меньше. Поэтому площадь треугольника меньше прямоугольника, имеющего ширину в 1 спичку и высоту в 2 спички.

Всё верно. Так где же тогда парадоксы и «неопределённости»?

Сейчас начнётся самое интересное. Как видно из моих фото 1,2,3, спички лежат на тетрадном листе с линиями и занимают по высоте до 11 линий, расстояние между которыми равно 1 см. Перельман учит, как правильно стыковать спички между собой, – это важно! Прямоугольник выше треугольника и шестиугольника, которые, как видно из фото 1,2, занимают по высоте до 10 линий.
Что нужно сделать, чтобы площадь треугольника стала одинаковой с площадью прямоугольника? Нужно либо опустить верхнюю спичку прямоугольника на одну линию вниз, либо увеличить высоту равностороннего треугольника на одну линию, сделав его равнобедренным.

Однако мы имеем все спички одинаковой длины, к тому же каждая из них имеет толщину и ширину в 2 мм (в сечении получается квадрат 2 х 2). Чертёжник всегда проводит осевую линию вдоль длины спички равной 55 мм, деля симметрично её на две половинки по ширине (по 1 мм приходится на каждую сторону от оси). Но в натуре мы не видим этих осей, а стыковку спичек производим таким образом, чтобы соприкасались углы. Только в том случае укладка будет симметричной, когда невидимые оси спичек в соединении меж собой образуют правильные фигуры (прямоугольник, треугольник и шестиугольник). Выложить все спички на тетрадном листе абсолютно точно – весьма кропотливое занятие. У меня вышло не везде ровно. Но для наглядности этого вполне достаточно.

Теперь внимательно рассмотрим фото 2, увеличив его масштаб. Я поместил 5 спичек внутри прямоугольника, поделив площадь на фрагменты. Получилось 4 равнобедренных треугольника и 2 – прямоугольных, площадь которых, очевидно, вдвое меньше, чем у равнобедренных треугольников. В задаче спрашивается, каковы размеры оснований получившихся равнобедренных треугольников и размеры меньших катетов в прямоугольных треугольниках? Исходя из точной укладки спичек – до соприкосновения каждой из их углов с гранями – становится ясно и удивительно, что ДАННАЯ ЗАДАЧА НЕ ИМЕЕТ МАТЕМАТИЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ, потому что элементарно нарушается даже теорема Пифагора! Попробуйте сами решить эту задачу и вы обнаружите «неопределённость», когда гипотенуза и больший катет прямоугольного треугольника равны по длине 1 (одной) спичке!

Этот парадокс ставит под сомнение не только точность всех математических расчётов и измерений, производимых в МАТЕРИАЛЬНОМ МИРЕ, но и показывает в точнейших геометрических построениях недостоверность основополагающих теорем, – таких, например, как теорема Пифагора!

Действительно, расчёты приемлемы только в том единственном случае, когда толщина спички равна нулю. Когда абстрактная спичка даже оси не имеет…

Но тогда при нулевой толщине невидимых линий не получится разделить некий абстрактный прямоугольник на треугольные фрагменты, потому что малый катет равен нулю, а больший катет прямоугольного треугольника по размеру в точности равен гипотенузе. Я предлагаю отнести данную математическую задачу к числу неразрешимых математических задач человечества.

К счастью, мы находимся в материальном мире: на фото 3 видно расположение спичек внутри прямоугольника, – из них выстроены равносторонние треугольники.

О том, какую значимость имеет данное построение для фундаментальных наук, будет рассмотрено непременно, но уже в следующих публикациях.