В последнее время все чаще возникает диалектическое противоречие между потребностями сегодняшней практики и возможностями существующих теоретических схем, основанных, как правило, на открытых еще в прошлые столетия законах. Это в полной мере относится и к гравитации.

Сегодня мы не можем объяснить, например, сосуществование на одной орбите и движение "наперегонки" двух спутников Сатурна. Не знаем мы и причин изменения орбит спутников Марса - Фобоса и Деймоса. Не вписывается в теоретические схемы и ряд "земных" наблюдений. Это можно отнести как к обнаруженным расхождениям в ускорении свободного падения тел с

личной структурой, так и к заставшим нас врасплох и не укладывающимся в привычные понятия "неопознанным летающим объектам".

Со школьных лет мы усвоили, что Земля и Луна, как и любые космические тела, притягиваются. Так же притягиваются и составляющие планету части и частицы вплоть до атомов. Но в чем физический смысл гравитации, что заставляет их притягиваться? С другой стороны, что такое центробежная сила? Почему, наконец, так похожи формулы Ньютона и Кулона?

Пытаясь ответить на поставленные вопросы и проводя на ЭВМ расчеты по определению силы взаимодействия атомов, автор получил, на первый взгляд, парадоксальные результаты: атомы, а соответственно и небесные тела, из них состоящие, во всех случаях должны отталкиваться, а не притягиваться...

У гравитации, вероятно, больше гипотез, чем у всех остальных явлений природы вместе взятых, но ни одна из них не была удовлетворительной. Однако в истории науки немало примеров, когда новая физическая теория на новой научной основе включала в себя в качестве существенного элемента старые, казалось бы, забытые и опровергнутые идеи. Анализ дорелятивистских теорий тяготения свидетельствует о том, что преждевременно считать отдельные из них архивным материалом для истории. В каждой из этих, не прошедших проверку временем, теорий есть свое рациональное зерно.

Большие неиспользованные возможности заложены и в классической механике, снижение интереса к которой не было обусловлено ее физической несостоятельностью, а явилось следствием математических трудностей на пути реализации теории. По мере накопления знаний, расширения

тей использования вычислительных методов с помощью ЭВМ открываются хорошие перспективы исследования многих физических явлений, в том числе и гравитации, на качественно новом уровне. Попытаемся взглянуть на эту проблему с математической, физической и философской точек зрения и, опираясь на результаты расчетов, сделать соответствующие выводы.

Как известно, силы гравитационного и электромагнитного взаимодействия изменяются обратно пропорционально квадрату расстояния, а отличаются друг от друга на величину порядка 10*' раз. Чем вызвана такая раз ница? И если основываться на единой теории, то каким должно быть решение общего уравнения, приводящее к такому поразительному различию?

Обратимся к взаимодействию двух протонов. Как показано, например, в "Физическом энциклопедическом словаре", сила взаимодействия, рассчитанная по закону Ньютона и пропорциональная их массе, слабее силы, рассчитанной по закону Кулона и пропорциональной их заряду, на приведенную выше величину.

На первый взгляд, полученные расчеты не дают оснований для поиска путем единства природы этих двух сил. Но давайте оценим этот пример в другой плоскости, отражающей реальную картину строения космических тел. Суть ее заключается в том, что планеты и им подобные формирования состоят не из "чистых" протонов, нейтронов или электронов, а из атомов. Что же изменится в результатах расчетов при взаимодействии двух не идеализированных однотипных по заряду структур, а реальных "электрона-протона-нейтронных" систем, то есть атомов? Ньютоновская сила взаимодействия при этом практически не изменится. Что же касается

новской, то атомы, как электронейтральные системы, казалось бы, не должны взаимодействовать. Однако не будем спешить с выводами.

Действительно, не трудно показать, что при вполне корректном в электростатике равномерном распределении электронной плотности в шаре по теореме Гаусса равнодействующая силы притяжения и отталкивания двух атомов или системы атомов равна нулю. Именно на этом положении основано "доказательство" отсутствия кулоновского взаимодействия космических тел.

Свидетельствует ли это о невозможности свести пнироду гравитационных и электромагнитных сил к "единому знаменателю"? С математической точки зрения, на". видим, да. Однако, с точки зрения физической, все обстоит по-иному. Дело в том, что электроны не "размазаны" равномерно в шаровом объеме, а имеют конкретный заряд, массу и размеры-это реальность. (Кстати, об этом не было известно во времена Ньютона). Поэтому для физической концепции взаимодействия атомов теорема Гаусса неприемлема, а интегральное выражение сил притяжения и отталкивания - это предел, к которому стремится система зарядов с увеличением их числа, но никогда его не достигнет.

Таким образом, в действительности кулоновское взаимодействие тел не уравновешивается, а должно проявляться либо в виде притяжения, либо в виде отталкивания. Расчеты на ЭВМ показали, что при корпускулярном, а значит реальном, распределении зарядов (электронов) небесные тела и их составляющие части и частицы, вплоть до пылинок и атомов, не притягиваются, а отталкиваются! Наряду с этим, напрашивается еще один очень важный вывод: природа гравитационных и электромагнитных сил, а возможно, и всех других известных нам сил, едина!

Другими словами. Луна отталкивается от Земли, Земля от Солнца и т. д. При этом Вселенная расходится (что, кстати, доказано экспериментально).

Видимость же притяжения, вероятно, обусловлена влиянием на рассматриваемый объект подобных ему систем, а также космического давления, создаваемого бесчисленным потоком микрочастиц, названных гранитонами, или подобных, например, космическим лучам, содержащим до 90 процентов протонов. Блуждая в

Система "Луна-Земля" будет устойчива в том случае, если указанное выше давление уравновесится силами отталкивания между планетой и ее спутником. Аналогичным образом взаимодействуют и другие космические объекты. При этом (в теоретическом аспекте), даже если бы Луна не вращалась вокруг Земли, а

лась на месте, она бы не столкнулась с Землей. Если представить на какой-то момент времени статическое расположение космических объектов и составляющих их элементов, то достаточно предельно малого отклонения от равновесного положения любой частицы, чтобы постепенно вся система от микро- до макроуровня пришла в необратимое вращательное движение. Другими словами, в соответствии с понятиями синергетики, существующий неустойчивый порядок нарушается, и система самоорганизуется в новую, более устойчивую систему.

"Экранируемый" механизм тяготения неоднократно выдвигался еще со времен Ньютона. Сам по себе, так же, как и многие другие модели тяготения, он уязвим, поскольку при вращении вокруг Земли Луна со стороны направления движения должна испытывать больше сопротивлений, чем с обратной (аналогично бегущему во время дождя человеку). Это привело бы к вековому замедлению и, в конечном итоге, к прекращению существования данной системы. Ведь по Ньютону, если Луна остановится, то неизбежно должна упасть на нашу планету. Для того, чтобы этого не случилось, мы, считая себя умнее Природы, вводим теорему Ирншоу, по которой все в природе должно быть непременно во вращательном движении. Этим мы, сами того не подозревая, ставим все с ног на голову.

Природа же не приемлет ограничений и вполне может обходиться без подобных теорем. В нашем случае, например, ничего сверхъестественного не произойдет. Луна останется на небосводе и лишь зависнет над каким-то районом планеты. Сила отталкивания Земли, как и прежде, не позволит ей приблизиться, космическое давление-удалиться, то есть Луна займет новое

веское положение. Другое дело, что такое возможно только теоретически, так как, чтобы остановить Луну, нужно остановить все, вплоть до электронов в атоме.

Подводя промежуточный итог выше сказанному, отметим, что результаты расчетов, показавшие отталкивание космических тел, прекрасно дополняются "экранируемым" механизмом их приталкивания, что в совокупности приобретает логическую завершенность и физическую состоятельность гипотезы.

Движение планет, их взаимное влияние могут быть очень запутанными, и определить, как движется каждая звезда в шаровом скоплении, пока не в наших силах. Однако при всей сложности действия законов гравитации, ее коренная идея проста.

Предположим, что все планеты, спутники и другие космические объекты притягиваются. Тогда встает вопрос: почему мы не наблюдаем космических суперстолкновений? Представим космическое пространство или его часть в виде сферы, внутри которой движутся, к примеру, сотни шаров, обладающие свойством притяжения (по аналогии с нашим представлением о гравитации). Нам предстоит решить сложнейшую задачу по упорядочению их движения без столкновений. Без "суперкосмической" ЭВМ здесь, пожалуй, не обойтись. Незначительный сбой в "программе" приведет к цепной реакции катастроф. Однако этого не происходит. И не происходит потому, что Природа находит более рациональное решение. Рассмотрим приведенный выше пример с той разницей, что все шары в сфере отталкиваются. В этом случае каким бы ни было хаотичным (не говоря уже об упорядоченном) перемещение шаров, они не столкнутся, и их вековое движение обеспечено просто, красиво и надежно. Таким образом, гравитационное взаимодействие является еще одним подтверждением величайшей мудрости Природы.

Стереотип мышления весьма живуч, однако под давлением фактов (а в данном случае это равнозначно возрастающему количеству остающихся пока без объяснения фактов) мы нередко вынуждены пересматривать свои взгляды, уточняя, а то и в корне меняя еще вчера незыблемые законы. Жизнь заставляла нас это делать, и неоднократно. Если наши давние предки видели окружающий мир опирающимся на плечи мифических

ществ, то геоцентрическая система Птоломея явилась значительным шагом в познании мира. Революционная теория Коперника поставила "на место" Солнце, и мы не можем сегодня даже представить себе, чтобы звезды двигались вокруг нас, и вполне сознаем, что это кажущееся движение. Ньютон великолепно показал законы движения в Солнечной системе. Даже без объяснения физической сущности механическое миропонимание и выводы на его основе позволяют нам осваивать космическое пространство, понимать окружающий мир.

Но не делаем ли мы ошибку в этом понимании? Ведь зачастую мы рассуждаем по Птоломею: "Звезды находятся вокруг нас". Правильнее и точнее: мы находимся среди звезд. И удивительная гармония Вселенной есть первопричина порядка в нашей Солнечной системе. Окружающий нас мир и мы сами развиваемся по определенным законам. Но если основной закон - закон тяготения - справедлив, то почему тогда звезды, имея огромные массы, находятся на таком большом расстоянии? Планеты с большей, чем у спутников, массой, находятся дальше от Солнца, чем спутники от планет. По закону Ньютона с его представлением о притяжении все должно быть наоборот. По рассматриваемой же здесь гипотезе все логично. Тела с большей массой (а соответственно с большим зарядом) будут отталкиваться с большей силой и находиться на большем расстоянии. Что в природе и происходит.

Если придерживаться данной точки зрения на гравитацию и взаимодействие космических тел, то напрашивается предположение о природе спутников и планет.

Вполне вероятно, что Луна - это продукт Земли, а точнее, ее часть в прошлом. В раннем периоде своего развития при сейсмической активности планеты могло образоваться слабое звено в единой, сжатой космическим давлением системе, и, потеряв, своего рода равновесие, осколок Земли-примерно 12 процентов ее массы, подчиняясь законам гравитации, устремился в космос.

В начальный момент при огромной массе силы отталкивания преобладали над силами космического давления, но на определенном расстоянии от Земли они уравновесились. Луна заняла устойчивое положение и уже без какой-то возмущающей силы ни удалиться, ни приблизиться к планете не может.

Большие планеты обладают потенциально большей отталкивающей силой, и поэтому у них образуется ореол спутников, а у Сатурна даже кольцевая система. Можно предположить, что загадочная планета Фаэтон была, вероятно, достаточно крупной, и на ранней стадии ее развития произошло одновременное дробление и удаление друг от друга ее многочисленных осколков. Так в районе ее первоначальной орбиты образовалось скопление космических тел.

По всей видимости, такой механизм образования спутников характерен и для планет, оторванных по принятым нами законам гравитации от Солнца.

Коснемся кратко и проблемы НЛО. Уже вряд ли вызывает сомнение их существование, их, так сказать, материальность. При этом, как известно, сегодняшние физические теории на поставленный природой вопрос не могут дать ответ даже в первом приближении. Этот "теоретический тупик" толкает нас в сторону мистических потусторонних сил или, в лучшем случае, к космическим пришельцам.

Как бы ни было заманчивым данное объяснение, фактам существования НЛО можно дать вполне земное объяснение. Как это ни тривиально, наблюдаемые объекты - не что иное, как огромные глыбы, находящиеся практически в равновесном состоянии (в отношении приталкивания к планете и отталкивания от нее). По принятым нами законам они могут зависать, при малейшем возмущении резко набирать скорость и т. д. К этому приводит и следующее рассуждение. Если мы воспринимаем Луну и метеориты как должное, то почему

На предложенную гипотезу хорошо "работает" эксперимент американских ученых. Они фактически подтвердили результаты проведенных автором расчетов, согласно которым ускорение свободного падения отличающихся по строению тел не одинаково. Для "сохранения" закона Ньютона им пришлось высказать предположение об открытии противодействующей тяготению "пятой" силы природы. Однако все значительно проще: это та же гравитация.

Л.А. Анистратенко