Влияние псевдомагнитных сил на движение планет солнечной

1
ПРОЯВЛЕНИЕ МАГНИТНЫХ СВОЙСТВ ГРАВИТАЦИОННОГО ПОЛЯ
В
СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЕ
Старовойтов Е. М.
1. Введение
Данная статья представляет собой переработанный и дополненный материал предыдущей публикации [1], в которой идея о магнитных проявлениях гравитационного поля аргументирована не достаточно убедительно и здесь автор постарается восполнить этот пробел,
учитывая вскрытые новые обстоятельства, вынуждающие пересмотреть итоги прошлой работы.
Известно, что плоскости орбит всех девяти планет солнечной системы проходят через
экваториальный диаметр Солнца, а углы наклона этих плоскостей относительно плоскости орбиты Земли (плоскости эклиптики) составляют доли и даже единицы градусов. Принято считать, что наклон орбит вызван взаимными гравитационными возмущениями планет. Влияние
планет друг на друга проявляется ещѐ и в том, что элементы их орбит (большая полуось, эксцентриситет и угол наклона к плоскости эклиптики) с течением времени медленно меняются по
некоторому периодическому закону. Теория гравитационных возмущений не в состоянии дать
точную картину эволюции в движении планет, поскольку, по мнению автора, не учитывает
влияние гравитационного поля нашей Галактики на объекты солнечной системы. Это влияние
мы будем связывать с действием на планеты дополнительных гравитационных сил, природа которых подобна силе Лоренца, возникающей при движении электрического заряда в магнитном
поле. То, что масса тела представляет собой совокупность гравитационных зарядов, следует из
аналогии математических выражений, описывающих гравитационные и электростатические
взаимодействия. Однако этому подобию всегда придавалось чисто формальное значение, поскольку происхождение гравитации отождествлялось с искривлением пространственновременного континуума. Ошибочность такой концепции продемонстрирована на примере
квантования параметров орбит планет солнечной системы [2], что никак не вписывается в рамки общепризнанной теории тяготения Эйнштейна. Здесь мы продолжим разговор об истинной
природе гравитационного поля, начало которого было положено в книге «Гравитация в микромире» [3]. Цель автора – зародить хотя бы росток сомнения у вдумчивого читателя в правильности избранного академической наукой пути развития теории строения материи на уровне
элементарных частиц, а также тех представлений о полях этих частиц, свойства которых мы используем в практических целях. Прежде всего, нужно напомнить такому читателю, что мы будем подразумевать под термином «поле», будь то гравитационное, электрическое или
магнитное поле. По этой причине предварительно рассмотрим два раздела, которые напрямую
не связаны с тематикой данной статьи, но существенно облегчат понимание основного материала.
2. Что излучают гравитационные заряды
С точки зрения современного состояния науки взаимодействие тел осуществляется посредством полей и эти взаимодействия передаются с предельно высокой скоростью – со скоростью света. Мы принимаем это утверждение как неоспоримую истину, хотя оно является всего
лишь постулатом, введѐнным Эйнштейном в специальной и общей теории относительности.
При этом о самом поле – носителе информации мы не можем сказать ничего конкретного, подразумевая под данным понятием поток вектора напряжѐнности. Если это действительно реальный поток неких частиц, который создаѐтся электрическими и гравитационными зарядами, то
непонятно, почему его скорость должна оставаться постоянной и равной скорости света? Это
принципиально важный вопрос в теории поля, как бы отправная точка на пути к дальнейшему
развитию базовой идеи. Такая базовая идея заложена в [3] при рассмотрении строения фотона,
2
который обязан состоять из двух противоположных по знаку электрических зарядов, кратных
некоторому минимальному электрическому заряду в природе ± е0. Число таких минимальных
зарядов в фотоне определяет его энергию, а суммарная величина каждого из зарядов фотона ±ef
в единицах CГС связана с длиной волны фотона λ соотношением
2
e f2
,
(1)
me
где me – масса электрона. Минимальный заряд в природе е0 легко найти из (1), поскольку он
c
соответствует максимально возможной длине волны фотона 0
, где ν0 = 1 сек – 1 – мини0
мальная частота колебаний его электрического и магнитного поля. Результат расчѐта приводит
к значению е0 = 0,357681∙ 10 – 18 ед. CГС, что в 13,43 10 8 раза меньше элементарного заряда
электрона, который по современным воззрениям считается не делимым на части. Тот факт, что
два фотона с энергией 0,511 МэВ при столкновении рождают электрон – позитронную пару,
наводит на мысль, что гравитационный заряд в электроне или позитроне, как и их элементарный электрический заряд, образуется из тех же самых фундаментальных зарядов ± е0. Если элементарный электрический заряд
е
должен содержать предельно возможное число
8
фундаментальных микрозарядов  13,43∙10 штук, то превышение нормы в числе таких микрозарядов переводит один из электрических зарядов в электроне или позитроне в состояние гравитационного заряда q, который характеризует их массу m согласно соотношению
,
где G  гравитационная постоянная. Гравитационный заряд ±q наряду с элементарным электрическим зарядом ±e выступает в роли неких структурных единиц, связанных друг с другом
электростатическими силами. Гравитационные и электрические заряды отдельно существовать
не могут, любая элементарная частица обязана содержать в себе заряды противоположного знака. Напомним читателю строение основных элементарных частиц – электрона, протона и нейтрона, предложенное в [3] и представленное на рис.1.
Рис.1 Предполагаемое строение электрона, протона и нейтрона. Гравитационные заряды обозначены квадратом, а электрические заряды – кругом. Z – ось вращения.
3
Стабильность таких зарядовых конструкций была подтверждена расчѐтами, основанными на
законах классической электродинамики и электростатики [4]. Показано, что при их спиновом
вращении вокруг оси z они должны излучать мельчайшие частицы материи, которыми заполнено всѐ пространство Вселенной с концентрацией порядка 1044
. Эти мельчайшие частиe4
цы, состоящие из двух электрических зарядов ± е0, находящихся на расстоянии r3 =
=
m e  c3
2,05635 ∙ 10−15 см друг от друга, по мнению автора, явились подходящим строительным материалом, из которого Природа смогла создать стабильные элементарные частицы  основу видимой материи. Не израсходованный «строительный материал» в виде сплошной эфирной
среды оказался необходим элементарным частицам видимой материи для поддержания своей
стабильности за счѐт импульсов отдачи при излучении самих эфирных частиц. Таким образом,
элементарные частицы видимой материи, выступая в роли микроскопических излучателей,
приводят в движение окружающую нейтральную в электрическом отношении эфирную среду,
которая в состоянии покоя ничем себя не проявляет и только по еѐ движению можно судить о
наличии поля в конкретной области пространства. Поскольку частицы эфира обладают небольшим дипольным моментом и при поступательном движении способны вращаться, принципиальное значение для характеристики потока таких частиц приобретает суммарный
дипольный момент единицы его объѐма, то есть поляризация. Если дипольные моменты направлены хаотично, поляризация отсутствует, именно такой эфирный поток порождается гравитационными зарядами при спиновом вращении элементарных частиц. Напротив, вращение
внешнего электрического заряда в элементарных частицах формирует поток линейно поляризованных частиц эфира, который воспринимается нами как электрическое поле, где поляризация
потока эфирных частиц от положительных и отрицательных зарядов противоположна по направлению. Если материальное тело не обладает избыточным электрическим зарядом, то, следовательно, в силу компенсации поляризации мы не сможем выявить исходящее от него
электрическое поле.
Особый тип поляризации вызван возможностью совмещать вращение эфирных частиц с
перемещением их в пространстве, что характерно для частиц магнитного поля. В зависимости
от того, какой по знаку заряд ± е0 вращается с линейной скоростью, равной скорости света  с,
могут образовываться два типа магнитных частиц. Отрицательный электрический заряд в электроне и нейтроне способен генерировать магнитные частицы типа Б, в то время как положительный заряд протона (или позитрона) генерирует частицы типа А, направление
напряжѐнности магнитного поля Н которых различно и поясняется рисунком 2.
Рис.2 Направление вращения зарядов в магнитных частицах двух типов относительно
направления создаваемого ими вектора напряжѐнности  Н.
4
Важно отметить, что магнитные частицы одного типа сцепляются друг с другом, образуя нитевидные образования, представляющие по Фарадею силовые магнитные линии. Процесс генерации электрических и магнитных полей, а также силовое воздействие этих полей на
элементарные частицы подробно обсуждался в [5]. В данной статье нас будут интересовать
только гравитационные поля, исходящие от элементарных частиц.
Согласно модели строения элементарных частиц (рис.1), гравитационное поле создаѐтся
только их гравитационными зарядами, которые, как мы полагали, излучают частицы эфира с
хаотичным направлением дипольных моментов. Следовательно, не было необходимости различать поток эфирных частиц от положительных и отрицательных гравитационных зарядов, и
это предположение использовалось для обоснования закона всемирного тяготения Ньютона [6].
Однако здесь можно обнаружить несоответствие с самой моделью элементарных частиц, в которой гравитационные заряды противоположного знака должны отталкивать друг друга, но
притягивать как одноимѐнные гравитационные, так и любые по знаку электрические заряды
[3,4]. Иными словами, сама модель подсказывает, что излучаемые поля от разных по знаку гравитационных зарядов должны чем-то различаться. Это обстоятельство вынудило принять радикальное решение. Будем считать, что положительный гравитационный заряд электрона
излучает неполяризованный поток эфирных частиц, но каждая из излучѐнных частиц вращается
со скоростью света вправо относительно поступательной скорости, в то время как отрицательный гравитационный заряд у позитрона закручивает эфирные частицы в левую сторону. Такие
поля будут отличаться от магнитных полей только тем, что частицы в них должны двигаться
разрозненно, не образуя нитевидных силовых линий. Приписывая гравитационным полям магнитные свойства, тем самым мы вводим понятие гравитационного и антигравитационного поля,
излучаемого элементарными частицами, что изначально предполагалось в [3] из совершенно
иных соображений. Согласно нашему предположению, положительный гравитационный заряд
должен излучать частицы обычного гравитационного поля, а отрицательный гравитационный
заряд  частицы антигравитационного поля, которые приводят к ослаблению гравитационных
сил притяжения между материальными объектами. Таким образом, само гравитационное взаимодействие материальных объектов, состоящих из электронов, протонов и нейтронов, мы будем рассматривать с позиции взаимодействия их гравитационных зарядов, а не масс, что даст
нам возможность взглянуть на сущность гравитации под другим углом зрения. С этой целью,
учитывая идентичность строений электрона, протона и нейтрона (рис.1), семь зарядовых единиц у протона и восемь у нейтрона, которые ответственны за их массу, заменим в нашей модели одним эффективным гравитационным зарядом: () qp для протона, (+) qn для нейтрона.
Гравитационный заряд электрона примем равным qe = me G e , где Ge – коэффициент пропорциональности. Тогда гравитационные заряды протона и нейтрона можно выразить как
qp =  a qe и qn = bqe , где а и b – безразмерные постоянные коэффициенты, которые мы найдѐм из следующих соображений. Общий гравитационный заряд химического элемента определяется количеством содержащихся в нѐм электронов ze , протонов zp и нейтронов zn ,
независимо от того находятся ли протоны и нейтроны в составе ядра атома, или их можно считать свободными элементарными частицами. В противном случае фундаментальная константа
G = (6,67259 ± 0,00085)∙ 10 – 8 см3/г сек2[7] зависела бы от дефекта масс при образовании атомных ядер, что противоречит опытным данным. Следовательно, общий гравитационный заряд
конкретного изотопа мы будем рассматривать как q = (zeme + zpmp + znmn) G , где mp и mn –
соответственно масса протона и нейтрона. Тогда для любого изотопа должно быть справедливо
соотношение
(zeme + zpmp + znmn) G = (ze – azp + bzn)∙ me G e
,
(2)
которое на первый взгляд покажется абсурдным, разъяснение приведѐм в конце данного раздела. В случае атомарного водорода оно упрощается до
(me + mp) G = (1 – a)∙me G e
.
(3)
5
С другой стороны, для одного протона и нейтрона имеем
mp G =  a∙ me G e
,
(4)
mn G = b∙ me G e
.
Решая систему уравнений (3), (4) и (5), получаем искомые параметры
Ge
a=
2m p
1
me
mp
2m p
me
2
G
0,9003
см3
г сек 2
0,49986 ≈ 0,5
(5)
,
(6)
,
(7)
mn
0,50055 ≈ 0,5
.
(8)
2m p m e
Следовательно, гравитационный заряд в электроне в два раза больше, чем у протона и нейтрона. Следует отметить, что принятая здесь единица измерения гравитационного заряда me G e
отличается от элементарного электрического заряда е на постоянный множитель, а именно
e
0,5557 1018
.
(9)
me G e
Этот множитель устанавливает связь между двумя единицами измерения зарядов, что нам понадобится в следующем разделе. Здесь же мы должны внести ясность в, казалось бы, необоснованное введение соотношений (2) и (4). Дело в том, что со времѐн Ньютона гравитация
считается однополярным явлением, связанным только с притяжением масс. Многочисленные
опыты не дают повода для сомнений в том, что величина G одинакова для масс любого химического состава, то есть является универсальной гравитационной постоянной. Однако, как будет
показано в следующем разделе, это утверждение ошибочно, оно справедливо для широкого
класса веществ, но не для всех. Введенное нами понятие отрицательного гравитационного заряда протонов не должно изменить само значение G для широкого класса веществ. Выражение (2)
преследует именно эту цель для установления связи G с новой константой Ge, согласно (6). Такая операция «калибровки» возможна только потому, что основной вклад в однополярную гравитацию вносит электрон, в то время как гравитационные поля протонов и нейтронов взаимно
нейтрализуются, обеспечивая лишь небольшую поправку к гравитации электронов, о чѐм свидетельствует малое отличие коэффициентов а и b в соотношениях (7) и (8). В качестве доказательства справедливости нашего утверждения покажем, что само значение гравитационной
постоянной G с высокой точностью можно рассчитать по соотношению
b=
,
(10)
где =7,297352∙
– постоянная тонкой структуры, = 7,44672∙
(использовались данные справочника [7]). К сожалению, соотношение (10) получено автором чисто интуитивным
путѐм. Как можно видеть, в нѐм определяющую роль играют параметры электрона, что не оставляет сомнений в правильности высказанных здесь предположений.
3. Микро и макро гравитация
Квантование параметров орбит планет солнечной системы [2] обнаруживает удивительное сходство еѐ с моделью атома водорода по Бору. Радиусы орбит электрона, вращающегося
вокруг протона, находятся как
6
2
n2
rn =
,
(11)
2
me e
а для скоростей движения электрона на этих орбитах установлено простое соотношение
,
(12)
где n – номер квантового уровня.
Аналогичные соотношения существуют и в солнечной системе. Так радиусы орбит планет Rn
описываются уравнением
D2 M s 2
Rn =
,
(13)
n
G
а орбитальные скорости вращения планет Vn подчиняются правилу
G
209,8
км
Vn =
.
(14)
Dn
n
сек
Здесь Ms – масса солнца, G – гравитационная постоянная, D = 3,18 10 – 15 см2/г сек – динамическая гравитационная постоянная, n – номер орбиты. Такое сходство не случайно, оно свидетельствует, что в макромире происходят те же процессы квантования поля, что и в микромире.
Различие состоит только в масштабах явления. Связь между rn и Rn не является очевидной,
поскольку эти параметры относятся к различным процессам. В атоме водорода масса электрона
me вращается вокруг положительного заряда протона, а в солнечной системе масса солнца считается неподвижным силовым центром. Однако скорости вращения планет, как и скорости
вращения электрона вокруг протона, не зависят от массы силового центра, что видно из (12) и
(14). Можно полагать, что в этом случае масштабный фактор равен 0,5557∙
, согласно (9),
во столько раз слабее эффективность воздействия на соседние электроны единичного гравитационного заряда по сравнению с единичным электрическим зарядом. Это значит, что если бы
вместо положительного заряда протона находился гравитационный заряд q, выраженный в
единицах электрического заряда, и таким же зарядом, но противоположного знака, обладал бы
электрон, то скорость вращения электрона стала бы равной
q2
vn =
.
(15)
n
Гравитационное поле солнца (как и любого другого тела) определяется числом входящих в его
состав протонов, нейтронов и электронов, гравитационные заряды которых не одинаковы. Если
бы мы могли найти средний гравитационный заряд в смеси протонов, нейтронов и электронов,
приходящийся на одну элементарную частицу  q , то по соотношению (15) можно рассчитать
соответствующие скорости вращения электрона в таком гипотетическом атоме водорода. Эти
скорости соответствовали бы скоростям вращения макротел на квантовых орбитах центрального тела с таким же химическим составом. Для реализации данной цели гравитационные заряды
электрона, протона и нейтрона умножим на масштабный фактор. Иными словами, будем считать, что гравитационный заряд электрона равен элементарному электрическому заряду qe = e, а
гравитационные заряды протона и нейтрона соответственно как qp = − 0,5∙e и qn = 0,5∙e . Допустим теперь, что какой либо химический элемент содержит в своѐм составе zp протонов, zn нейтронов и ze электронов. Тогда его гравитационный заряд, приходящийся на одну элементарную
частицу, составит значение
q=
.
Учитывая, что ze = zp, коэффициент γ удобно представить в форме
(16)
7
γ=
zp
zn
.
(17)
4z p 2z n
В таблице 1 приведены вычисленные по (17) значения γ для наиболее интересных в астрономии элементов.
Таблица 1. Значения γ для некоторых наиболее распространѐнных стабильных изотопов.
12
40
56
1
4
Изотоп
Нейтрон
6 C
20 Ca
26 Fe
1H
2 He
γ
0,25
1/3
1/3
1/3
0,341
0,5
Зная величины γ для элементов, можно найти среднее значение гравитационного заряда q ,
приходящегося на одну элементарную частицу в смеси химических элементов, если известны
их массовые доли fi
.
(18)
q = e∙ f i i
i
Например, если молодая звезда в своѐм составе содержит 90%
1
1
H и 10%
4
2
He, то для неѐ
q = (0,9∙ 0,25 + 0,1∙ 0,3333)∙e = 0,258∙e
Vn =
.
В недрах солнца в результате термоядерных реакций со временем происходит изменение химического состава в сторону увеличения содержания более тяжѐлых элементов, чем водород и гелий. Если пренебречь вкладом тяжѐлых элементов и считать, что солнце состоит на 28% из
водорода и 72% гелия, то
q = (0,28∙ 0,25 + 0,72∙ 0,3333)∙ e = 0,3098∙ e
Vn =
.
Этот результат мы и наблюдаем в действительности.
В теоретическом плане интерес представляют два предельных случая:
Железная звезда
Vn =
Нейтронная звезда
Vn =
.
Как можно видеть, по мере старения звезды должны возрастать скорости орбитального вращения планет. Радиусы их орбит также должны меняться в соответствии с соотношением
M G
Rn =
.
(19)
Vn2
Здесь М – масса звезды, которая постоянно уменьшается со временем, в то время как гравитационная постоянная G наоборот возрастает по мере старения звезды. Согласно (12), (14) и (18),
еѐ значение можно легко оценить как
(20)
Так для молодой звезды, содержащей 90% H и 10% He, гравитационная постоянная будет
иметь значение 4,63
, для железной звезды  8,09
, для нейтронной звезды 
1
1
17,4
4
2
.
Какие выводы можно сделать по данному разделу? Прежде всего, мы должны уяснить,
что в законе всемирного притяжения Ньютона гравитационная постоянная G не является фундаментальной постоянной. Еѐ значение должно зависеть от того, из каких атомов состоит конкретная масса тела. По этой причине закон Ньютона для двух тел, связанных гравитационными
силами, следовало бы писать как
8
F ij
=
mi G i m j G j
rij2
(21)
Применительно к солнечной системе, заметные отклонения от стандартного значения G можно
ожидать для планет-гигантов из-за повышенной доли у них содержания водорода. Небольшое
различие в значениях G у солнца и планет, возможно, объясняет тот факт, что квантование орбитальных параметров планет происходит не вполне строго с теорией.
4. Проявление магнитных сил в солнечной системе
Солнечная система является лишь крохотной частью гигантской галактики Sb типа,
удалѐнной на расстояние 10 ± 0,8 кпк от галактического центра и смещѐнной от галактической
плоскости всего на 8 ± 12 пк [7]. Поскольку солнце находится на первом квантовом уровне в
галактической плоскости, оно вращается относительно центра галактики с предельно возможной линейной скоростью - 209,8 км/сек. Следовательно, планеты солнечной системы участвуют одновременно в двух вращательных движениях – вокруг солнца и центра Галактики. Ещѐ
более сложные траектории движения в пространстве совершают естественные спутники планет.
В каждом случае вращение объектов происходит вокруг соответствующего силового центра и
подчиняется законам Кеплера-Ньютона, которые, как следует из [2], имеют квантовую природу.
Это обстоятельство накладывает дополнительные требования к параметрам вращательных движений макрообъектов. Считается, что гравитационное поле Галактики не должно влиять на
движение планет вокруг солнца, поскольку солнце с планетами и Галактика в целом всегда рассматривались как две инерциальные системы. Однако введѐнное здесь понятие гравитационного поля как поток нейтральных микрочастиц, позволяет по–иному интерпретировать
наблюдаемые возмущения в движениях планет, которые до сих пор объяснялись только взаимным влиянием планет друг на друга. Разрешѐнные орбиты для планет можно характеризовать
шириной ΔR, в пределах которой должно выполняться основное условие для гравитационно–
связанной системы GM = RV2. Так для солнечной системы отклонение радиусов орбит планет
от теоретического оптимального значения достигает ±0,1 а.е., что существенно больше размеров самого солнца. Очевидно, что с ростом массы центрального тела должна увеличиваться
ширина его допустимых квантовых орбит. По этой причине ширина квантовых орбит Галактики столь велика, что вся солнечная система оказывается под действием однородного гравитационного поля галактического центра, которое соответствует еѐ первому квантовому уровню.
Напряжѐнность этого поля одинакова для всех планет, хотя еѐ численное значение оказывается
существенно меньше, чем напряжѐнность гравитационного поля от солнца. Рассмотрим движение солнца с одной из планет в однородном гравитационном поле Галактики, что показано на
рис.3. В своѐм движении вокруг центра Галактики гравитационный заряд солнца Ms G пересекает силовые линии однородного гравитационного поля Галактики с оптимальной скоростью
Vmax = 209,8 км/cек, соответствующей квантовому номеру галактической орбиты n = 1. При
вращении планеты вокруг солнца с линейной скоростью V еѐ гравитационный заряд m G пересекает силовые линии гравитационного поля Галактики со скоростью (Vmax + V sinα).
9
Рис.3. К определению скорости пересечения гравитационного поля Галактики солнцем и одной из планет солнечной системы.
Следовательно, только в точках а и b на орбите планета пересекает силовые линии с той же
скоростью, что и солнце. В других точках орбиты скорость пересечения планетой силовых линий отличается от скорости солнца на величину (V∙ sinα) и достигает максимального и минимального значения соответственно в точках с и d. Будем полагать, что для планеты существует
единственная орбита, плоскость которой параллельна плоскости эклиптики, находясь на которой она не испытывает влияние гравитационного поля Галактики. Разумеется, радиус орбиты и
линейная скорость вращения планеты в этом случае должны точно совпадать с условиями
квантования (13) и (14). Если реальные параметры орбитального движения планеты не соответствуют (13,14), то возникает дополнительная сила, действующая на планету перпендикулярно направлению еѐ вектора скорости V. Возникновение этой силы вызвано проявлением
магнитного поля, напряжѐнность которого Hm возрастает пропорционально отклонению реальной линейной скорости вращения планеты от оптимального квантованного значения Vn, а
именно
V MГ
sin
Hm =
,
(22)
R RГ
где ΔV = V−Vn, МГ – масса центральной части Галактики, RГ – радиус вращения солнца относительно галактического центра, R – реальный радиус орбиты планеты,  безразмерный коэф2
фициент пропорциональности. Учитывая, что для солнечной системы МГ G = RГ Vmax
,
соотношение (22) перепишем в виде
V Vmax
sin
Hm =
.
(23)
R G
Если движение планеты подчиняется условиям квантования (13,14), то Hm = 0. Следовательно,
напряжѐнность магнитного поля возникает только тогда, когда нарушается либо условие (13),
либо (14), или и то и другое вместе, что приводит к превышению истинной линейной скорости
10
планеты V от предписанного ей квантового значения Vn. Это происходит в том случае, когда
планета движется от точки b к а (рис.3) и направления скоростей Vmax и V∙sinα совпадают. Когда планета движется обратно, ΔV принимает отрицательные значения и направление силы
F1меняется на противоположное. Иными словами, в течение времени, равному половине орбитального периода, направление действующей на планету дополнительной силы F1 не меняется
F1 =
.
(24)
Будем полагать, что векторы ΔV, Hm и F1 составляют правовинтовую систему, причѐм вектор
Hm всегда направлен от центра Галактики. В векторной форме соотношение (24) будет иметь
вид
F1 =
.
(25)
По структуре (25) представляет собой уравнение Лоренца для силы воздействия магнитного поля на движущийся электрический заряд. Как следует из (23,24), в точках а и b орбиты планеты
F1 =0 , максимальные значения этой силы достигаются в точках с и d еѐ орбиты. Направление
действия данной силы и еѐ зависимость от угла α заставляет планету двигаться в плоскости, составляющей угол β с плоскостью эклиптики, как показано на рис.4.
Рис.4. К определению угла наклона плоскости орбиты планеты β относительно плоскости эклиптики.
11
Две действующие на планету силы F и F1 приводят к появлению равнодействующей центростремительной силы F2. В точке с орбиты sin α = 1 , в этом случае сила притяжения планеты к
m Ms G
солнцу F =
и магнитная сила F1 связаны между собой как F1 = F sin β, откуда следует
R2
sin β =
(26)
Мы получили простое выражение для расчѐта угла наклона β плоскостей орбит планет к плоскости эклиптики в предположении, что планеты вращаются по круговой траектории, ненамного
отклоняясь от их оптимальных, квантованных значений Rn и Vn. Однако в действительности
траектория планет представляет собой эллипс, в одном из фокусов которого находится солнце.
Следовательно, орбитальные скорости планет V не постоянны, они максимальны в перигелии и
минимальны в афелии. Более того, большие полуоси орбит планет, в том числе и для Земли, не
совпадают с направлением на центр Галактики, но именно для этого случая выведено соотношение (26). К тому же неизвестным остаѐтся коэффициент пропорциональности . Тем не менее, эти проблемы разрешимы без нарушения идейной основы расчѐтного соотношения (26).
Действительно, угол наклона плоскостей орбит планет не изменится, если мы мысленно будем
вращать плоскости эллипсов, надо только условиться, какую точку эллипса мы будем совмещать с направлением на центр Галактики, а также какую скорость при этом будем считать за
опорную, квантованную скорость Vn. Лучшие результаты получаются по описываемой ниже
методике.
Орбитальную скорость планеты в любой точке эллипса можно рассчитать по хорошо известному соотношению
,
(27)
где а  большая полуось эллипса,  его эксцентриситет, φ  угол в уравнении эллипса в полярных координатах:
( ρ  фокальный параметр, то есть половина хорды, проходящей через фокус, как показано на рис.5).
Рис.5. Наиболее благоприятное положение планет, находящихся в точке а эллипса, для расчѐта
угла наклона плоскости орбиты относительно плоскости эклиптики.
12
Если каждую из планет солнечной системы рассматривать в точке а орбиты и мысленно повернуть их большие полуоси так, как показано на рис.5 относительно центра Галактики, только в
этом случае можно получить приемлемые результаты по углу β, отвечающие опытным данным.
Связано это с проблемой установления опорной, квантованной скорости Vn, вариант
на поверку оказался слишком грубым приближением для данных расчѐтов. Поскольку квантование параметров орбит планет не предусматривает их движение по эллипсу, длину
эллипса мы заменим эквивалентной длиной круга радиуса
,
(28)
ограничиваясь только двумя членами аппроксимации. Тогда в качестве Vn логично принять
скорость
=
,
(29)
следующей из равенства силы притяжения планеты к солнцу и центробежной силы при еѐ вращении по круговой траектории. Напомним, что при вращении по эллипсу планета в большей
степени поддерживает равенство во всех точках орбиты удельного момента количества движения, для неѐ V∙R = const. В выбранной нами точке а на эллипсе планета будет иметь орбитальную скорость, согласно (27), равную
=
.
(30)
Следовательно, соотношение (26) можно представить в форме
,
(31)
где
,
. Значение коэффициента принято для Юпитера, при котором опытная и расчѐтная величина sinβ должна полностью совпадать, поскольку орбита Юпитера из-за его огромной массы едва ли подвержена влиянию соседних планет. Сравнение
опытных и расчѐтных значений sinβ приводится в таблице 2, где также представлены все необходимые данные по параметрам орбит планет.
Таблица 2. Сравнение теоретических и опытных значений sinβ для планет солнечной системы.
Планета
а
(а.е.)
Меркурий
Венера
Земля
Марс
Юпитер
Сатурн
Уран
Нептун
Плутон
0,38710
Наклонение
к эклиптике
(градус)
0,20564
7,004
0,72333
0,00676
3,394
1,00001
0,01672
0,000
1,52363
0,09344
1,850
5,20441
0,04890
1,308
9,58378
0,05689
2,488
19,18722
0,04634
0,774
30,02090
0,01129
1,774
39,23107
0,24448
17,148
sinβ
(опыт)
0,1219
0,0592
0,0000
0,0323
0,0228
0,0434
0,0135
0,0310
0,2948
Va
sinβ
Vn
48,918
(расчѐт по (31))
48,128
0,790
35,021
0,238
29,789
29,786
0,003
24,236
24,156
0,080
13,072
13,060
0,012
9,637
9,625
0,012
6,807
6,802
0,005
5,437
5,436
0,001
4,904
4,791
0,113
35,259
*
0,1072
0,0622
0,0011
0,0442
0,0228
0,0420
0,0350
0,0110
−
* Для Венеры значение Va рассчитывалось в точке перигелия из-за слишком малого эксцентриситета орбиты планеты, что приводило к ΔV = 0.
Как можно видеть из табл. 2, наблюдается удовлетворительное согласие опытных и расчѐтных величин sinβ, кроме Урана, Нептуна и Плутона. Для Плутона данная методика расчѐта
оказалась неприемлемой, поскольку приводит к sinβ > 1, что можно объяснить сильным влиянием планет группы Юпитера на параметры орбиты Плутона из-за его малой массы. В гораздо
13
меньшей степени такое взаимное влияние испытывают Уран и Нептун. Для остальных планет,
естественно, ожидать абсолютного согласия с экспериментом не приходится, учитывая слишком высокие требования к точности расчѐта
, что связано как с неточностью исходной информации о параметрах движения планет, так и пренебрежением небольшого
влияния планет друг на друга. Тем не менее, полученные результаты свидетельствуют, что
взаимодействие большинства планет с гравитационным полем Галактики вносит основной
вклад в наблюдаемое угловое распределение плоскостей их орбит. Принимая такое заключение,
мы вынуждены согласиться с тем, что в солнечной системе помимо магнитной силы F1 должна
проявляться некая сила, противодействующая F1 и стремящаяся возвратить планеты к плоскости эклиптики, где еѐ значение равно нулю и возрастает по мере отклонения от эклиптики. Очевидно, эта дополнительная сила вызвана гравитационным полем солнца и возникает только
тогда, когда планеты вращаются вблизи квантованных орбит, что проливает свет на причину
образования плоской структуры солнечной системы.
Литература
1. Старовойтов Е.М. Влияние псевдомагнитных сил на движение планет солнечной системы –
http://liga-vanovo.narod.ru/starov.htm
2. Старовойтов Е.М. Квантование орбитальных параметров вращения планет солнечной системы – http://liga-vanovo.narod.ru/starov.htm
3. Старовойтов Е.М. Гравитация в микромире – http://liga-vanovo.narod.ru/starov.htm
4. Старовойтов Е.М. Электродинамический расчѐт структуры и масс покоя электрона, протона
и нейтрона – http://liga-ivanovo.narod.ru/starov.htm
5. Старовойтов Е.М. Электродинамика электрона в эфирной среде: происхождение силы Лоренца  sciteclibrary.ru>texsts/rus/stat/st5071.pdf
6. Старовойтов Е.М. О происхождении сил притяжения физических тел в эфирной среде–
http://liga-ivanovo.narod.ru/starov.htm
7. Физические величины: Справочник/ А.П. Бабичев, Н.А. Бабушкина, А.М. Братковский и
др.; Под ред. И.С.Григорьева, Е.З. Мейлихова. – М., Энергоиздат, 1991. – 1232 с.