Acest articol deschide o serie de publicații care acoperă viziunea autorului asupra temei Pift Shift folosind exemplul efectului Janibekov. Autorul își ia libertatea de a contribui la dezvăluirea subiectului și de a invita cititorii site-ului să ia cunoștință
- cu ce motive fizice provoacă fenomenul
- cu modul în care puteți determina poziția polului geografic trecut
- odată cu reconstrucția autorului unei catastrofe planetare
și alte descoperiri interesante … lectură fericită!
Efectul Dzhanibekov
În timpul celui de-al cincilea zbor la bordul navei spațiale Soyuz T-13 și al stației orbitale Salyut-7 (6 iunie - 26 septembrie 1985), Vladimir Dzhanibekov a atras atenția asupra unui efect care părea inexplicabil din punct de vedere al mecanicii moderne și aerodinamicii, manifestată în comportamentul piuliței cele mai obișnuite, sau mai degrabă a piuliței „cu urechi” (miei), care au fost folosite pentru a fixa benzi metalice care asigură pungi pentru ambalarea lucrurilor atunci când transportă mărfurile în spațiu.
Descărcând o altă navă de transport, Vladimir Dzhanibekov a lovit cu degetul una din urechile de miel. De obicei fugea, iar astronautul îl prinse calm și îl băgă în buzunar. Dar de data aceasta Vladimir Alexandrovici nu a prins nuca, care, spre marea lui surpriză, zburând aproximativ 40 de centimetri, s-a întors pe neașteptate pe axa sa, după care a zburat în continuare în același mod. După ce a zburat încă 40 de centimetri, s-a rostogolit din nou. Astronautului i s-a părut atât de ciudat încât a răsucit „mielul” înapoi și l-a lovit din nou cu degetul. Rezultatul a fost același!
Fiind extrem de intrigat de un comportament atât de ciudat al „mielului”, Vladimir Dzhanibekov a repetat experimentul cu un alt „miel”. Totodată, el s-a întors în zbor, după o distanță ceva mai mare (43 de centimetri). Mingea de plastilină lansată de astronaut s-a comportat într-un mod similar. De asemenea, după ce a parcurs o distanță, se întoarse pe axa ei.
Video promotional:
Efectul descoperit, numit „efectul Dzhanibekov”, a început să fie studiat cu atenție și s-a aflat că obiectele cercetate, care se rotesc cu gravitație zero, au făcut o revoluție de 180 de grade („somersault”) la intervale strict definite.
În același timp, centrul de masă al acestor corpuri a continuat mișcarea uniformă și rectilinie, în conformitate cu prima lege a lui Newton. Și direcția de rotație, „rotire”, după „somersault” a rămas aceeași (așa cum ar trebui să fie în conformitate cu legea de conservare a momentului unghiular). S-a dovedit că, în ceea ce privește lumea externă, corpul își păstrează rotația în jurul aceleiași axe (și în aceeași direcție) în care s-a rotit înainte de somersault, dar „polii” au fost inversați!
Acest lucru este ilustrat perfect de exemplul „piuliței Dzhanibekov” (o piuliță aripă obișnuită).
Dacă priviți din centrul maselor, „urechile” piuliței se rotesc mai întâi într-o direcție, iar după „somersault” în cealaltă.
Dacă priviți din POZIȚIA UNUI OBSERBAT EXTERN, atunci rotația corpului, ca un întreg obiect, rămâne aceeași tot timpul - axa de rotație și direcția de rotație sunt neschimbate.
Și iată ce este interesant: pentru un observator imaginar de pe suprafața unui obiect, va exista un fel de schimbare POLES completă! Condiția „emisfera nordică” va deveni „sudică”, iar „sudică” - „nordică”!
Există anumite paralele între mișcarea „piuliței Janibekov” și mișcarea planetei Pământ. Și se naște întrebarea: „Ce se întâmplă dacă nu numai nuca, dar și planeta noastră se înfundă?” Poate o dată la 20 de mii de ani, sau poate mai des …
Și cum să nu ne amintim ipoteza unei schimbări catastrofale a polilor Pământului, formulată înapoi la mijlocul secolului XX de Hugh Brown și susținută de lucrările științifice ale lui Charles Hapgood („Crusta schimbării pământului”, 1958 și „Calea polului”, 1970) și Immanuel Velikovsky („ Coliziunea lumilor , 1950)?
Acești cercetători au studiat urmele dezastrelor trecute și au încercat să răspundă la întrebarea „De ce au avut loc la o scară atât de mare și au avut astfel de consecințe ca și cum Pământul s-ar întoarce, a schimbat poli geografici?”
Din păcate, nu au reușit să prezinte motive convingătoare pentru „revoluțiile Pământului”. Concluzionându-și ipoteza, ei au presupus că cauza „somersault-ului” este creșterea inegală a „capacului” de gheață de la stâlpii planetei. Comunitatea științifică a considerat o astfel de explicație frivolă și a notat teoria drept marginală.
Urme ale unei catastrofe planetare - o inundație.
Cu toate acestea, „Efectul Dzhanibekov” i-a făcut pe oameni să se gândească la această teorie. Oamenii de știință nu mai pot exclude că forța foarte fizică care face ca nuca să cadă poate să ne transforme și planeta … Și urmele catastrofelor planetare trecute indică clar amploarea acestui fenomen.
Acum, cititorule, sarcina noastră este să ne ocupăm de fizica loviturii de stat.
Top de filet chinezesc
Blatul chinezesc (vârful lui Thomson) este o jucărie în formă de minge trunchiată cu o axă în centrul tăieturii. Dacă acest vârf nu este puternic tratat, așezându-l pe o suprafață plană, atunci puteți observa un efect care pare să încalce legile fizicii.
În timp ce accelerează, vârful, contrar tuturor așteptărilor, se înclină pe partea sa și continuă să se rostogolească mai departe până când se așează pe axa, pe care apoi va continua să se rotească.
Mai jos este o fotografie în care fizicienii observă o încălcare evidentă a legilor mecanicii clasice. Revenind, partea de sus efectuează lucrări pentru a-și ridica centrul de masă.
"Care este motivul fizic al acestui comportament al vârfului?" - aceasta este întrebarea care i-a interesat chiar și pe cei mai venerabili oameni de știință ai secolului XX.
Toate încercările de a oferi un fundament matematic bazat pe legile mecanicii clasice nu au fost suficient de convingătoare. A fost necesar să se explice mișcarea vârfului folosind diverse ipoteze suplimentare despre efectul frecării.
Totuși, totul se dovedește a fi mai simplu - partea de sus se întoarce sub acțiunea acelorași forțe ca „piulița Dzhanibekov”. Fricțiunea nu provoacă o lovitură de stat! Poate încetini doar rotația, preluând treptat energie de sus.
Pe orbita Pământului și pe suprafața sa, legile fizice sunt aceleași. Singura diferență este că există și o forță vizibilă de atracție pe suprafața Pământului. Nu vă veți agăța în aer mult timp … Prin urmare, vârful lui Thomson nu a putut arăta ce a arătat „piulița lui Dzhanibekov - s-a întors doar o dată sau de două ori, apoi și-a pierdut puterea de rotație și s-a oprit. Dar această jucărie a făcut ca oamenii de știință să caute motivele pentru mișcarea lor ciudată. Și când a fost descoperit „efectul Dzhanibekov”, și-au adus aminte de topul chinezesc și au văzut că aceste fenomene sunt foarte similare.
Să luăm modelul topului chinezesc și să încercăm să găsim o explicație pentru „efectul Janibekov”.
Punctul galben este centrul de masă.
Linia roșie este axa de rotație a vârfului.
Linia albastră indică un plan perpendicular pe axa de rotație a vârfului și care trece prin centrul de masă. Acest plan împarte partea superioară în două jumătăți - sferic (inferior) și tăiat (superior).
Să numim acest plan - PCM (planul centrului de masă).
Cercul albastru deschis simbolizează energia cinetică a rotației. Cercul superior este energia momentului de inerție acumulat al acelei jumătăți a vârfului, care se află deasupra PCM. Cercul inferior este energia jumătății care se află sub PCM. Autorul a făcut o estimare cantitativă aproximativă a diferenței de energie cinetică a jumătăților superioare și inferioare ale vârfului Thomson (în versiunea unei jucării din plastic) - s-a dovedit a fi aproximativ 3%.
De ce sunt diferite? Acest lucru se datorează faptului că forma celor două jumătăți este diferită, respectiv, iar momentele de inerție vor fi diferite. Ținem cont de faptul că materialul jucăriei este omogen, deci momentul de inerție depinde doar de forma obiectului și de direcția axei de rotație.
Deci, ce vedem în diagrama de mai sus?
Vedem o oarecare asimetrie energetică cu privire la centrul de masă. O „gantere” de energie cu „greutăți” de putere diferită la capete (în diagrama - cercuri albastre deschis) va crea, evident, o oarecare IMBALANȚĂ.
Dar natura nu tolerează dizarmonia! Asimetria „ganterei” într-o direcție de-a lungul axei de rotație după răsturnare este compensată de asimetria în cealaltă direcție de-a lungul aceleiași axe. Adică echilibrul este obținut printr-o schimbare periodică a stării în timp - un corp rotativ plasează o „greutate” mai puternică a „ganterei” de energie pe o parte sau pe cealaltă parte a centrului de masă.
Un astfel de efect apare numai pentru acele corpuri rotative care au o diferență între momentele de inerție a două părți - condițional „superior” și „inferior”, separate de un plan care trece prin centrul de masă și perpendicular pe axa de rotație.
Experimentele de pe orbita Pământului arată că chiar și o cutie obișnuită cu lucruri poate deveni un obiect care să demonstreze efectul.
După ce au descoperit că aparatul matematic din domeniul mecanicii cuantice (dezvoltat pentru a descrie fenomenele microwlei, comportamentul particulelor elementare) este potrivit pentru a descrie „efectul Janibekov”, oamenii de știință chiar au venit cu un nume special pentru modificări abrupte ale macrocosmosului - „procese pseudo-cuantice”.
Frecvența cuplurilor
Datele empirice (experimentale) colectate pe orbită arată că principalul factor care determină durata perioadei dintre somersaults este diferența dintre energiile cinetice ale jumătăților „superioare” și „inferioare” ale obiectului. Cu cât este mai mare diferența de energii, cu atât este mai scurtă perioada de transformare a corpului.
Dacă diferența de moment de inerție (care după „rotirea” vârfului devine energia acumulată) este foarte mică, atunci un astfel de corp se va roti stabil pentru o perioadă foarte lungă de timp. Dar o astfel de stabilitate nu va dura pentru totdeauna. Cândva va veni momentul unei lovituri de stat.
Dacă vorbim despre planete, inclusiv planeta Pământ, atunci putem afirma cu încredere că acestea nu sunt sfere geometrice ideale constând în materie ideal omogenă. Aceasta înseamnă că momentul de inerție a jumătăților condiționale „superioare” sau „inferioare” ale planetei, chiar și în sutimi sau mii de procente, sunt diferite. Și acest lucru este suficient pentru că, cândva, acest lucru ar duce la o revoluție a planetei în raport cu axa de rotație și o schimbare de poli.
Caracteristici ale planetei Pământ
Primul lucru care îmi vine în minte în legătură cu cele de mai sus este că forma Pământului este în mod clar departe de o minge ideală și este un geoid. Pentru a arăta mai mult diferențele de altitudine de pe planeta noastră, a fost elaborat un desen animat cu o scară înmulțită înmulțită a diferenței de înălțime (vezi mai jos).
În realitate, relieful Pământului este mult mai neted, dar faptul însuși al formei imperfecte a planetei este evident.
În consecință, ar trebui să ne așteptăm ca imperfecțiunea formei, precum și eterogenitatea materiei interioare a planetei (prezența cavităților, straturilor litosferice dense și poroase etc.) să conducă în mod necesar la faptul că părțile „superioare” și „inferioare” ale planetei vor avea o oarecare diferență într-un moment de inerție. Și asta înseamnă că „revoluțiile Pământului”, așa cum le-a numit Immanuel Velikovski, nu este o invenție, ci un fenomen fizic foarte real.
Apa pe suprafața planetei
Acum trebuie să luăm în considerare un factor foarte important care distinge Pământul de vârful lui Thomson și nuca lui Dzhanibekov. Acest factor este apa. Oceanele ocupă aproximativ trei sferturi din suprafața planetei și conțin atât de multă apă încât, dacă toate sunt distribuite uniform pe suprafață, obțineți un strat mai mare de 2,7 km. Masa de apă este 1/4000 din masa planetei, dar, în ciuda unei fracții aparent nesemnificative, apa joacă un rol foarte important în ceea ce se întâmplă pe planetă în timpul unei lovituri de stat …
Să ne imaginăm că a venit momentul în care planeta face un „somersault”. Partea solidă a planetei va începe să se miște de-a lungul unei traiectorii care să conducă la o schimbare de poli. Și ce se va întâmpla cu apa de pe suprafața Pământului? Apa nu are o legătură puternică cu suprafața, ea poate curge către direcția forțelor fizice. Prin urmare, în conformitate cu legile cunoscute de conservare a momentului și a momentului unghiular, acesta va încerca să mențină direcția de mișcare care a fost efectuată înainte de „somersault”.
Ce înseamnă? Aceasta înseamnă că toate oceanele, toate mările, toate lacurile vor începe să se miște. Apa va începe să se miște cu accelerație în raport cu o suprafață solidă …
În fiecare moment al timpului în timpul schimbării polilor, două componente inerțiale vor acționa aproape întotdeauna asupra corpurilor de apă, oriunde s-ar afla pe glob:
- Prima componentă este direct legată de mișcarea planetei de-a lungul traiectoriei „somersault”. Pământul se va mișca, iar apa va încerca să rămână în poziția inițială. Aproape același lucru se va întâmpla ca în cazul în care deplasăm brusc placa de apă care stă pe masă - apa se va stropi peste marginea plăcii.
- A doua componentă apare datorită faptului că poziția punctului de suprafață se schimbă în raport cu poli (pentru un observator pe suprafața planetei se mișcă poli, „deplasare”) și, ca urmare, latitudinea la care se află se schimbă.
Aruncați o privire la imaginea de mai jos. Prezintă mărimea vitezei liniare la diferite latitudini (pentru claritate, au fost selectate mai multe puncte de pe suprafața globului).
Vitezele liniare diferă, deoarece raza de rotație la latitudini geografice diferite este diferită. Se dovedește că, dacă un punct de pe suprafața planetei „se deplasează” mai aproape de ecuator, atunci își mărește viteza liniară, iar dacă din ecuator, scade. Dar apa nu este legată ferm de o suprafață solidă! Ea menține viteza liniară pe care o avea înainte de „somersault”!
Datorită diferenței de viteze liniare ale apei și a suprafeței solide a Pământului (litosferă), se obține un efect de tsunami. Masa apei oceanelor se deplasează relativ la suprafață într-un flux incredibil de puternic. Vedeți ce semn clar a rămas de la trecerea anterioară a polului. Acesta este Pasajul Drake, este situat între America de Sud și Antarctica. Debitul este impresionant! El a târât rămășițele unui istism preexistent timp de două mii de kilometri.
Harta lumii vechi arată clar că nu există încă Pasajul Drake în 1531 … Sau încă nu se cunoaște acest lucru, iar cartograful întocmește o hartă conform informațiilor vechi.
Mărimea componentelor inerțiale depinde de locația punctului de interes pentru noi, precum și de traiectoria „somersault” și de la ce etapă de revoluție ne aflăm. După încheierea loviturii, valoarea componentelor inerțiale va deveni zero, iar mișcarea apei se va stinge treptat datorită vâscozității lichidului, datorită forțelor de frecare și gravitație.
Trebuie spus că la „schimbarea polului” există două zone pe suprafața globului în care ambele componente inerțiale vor fi minime. Putem spune că aceste două locuri sunt cele mai sigure din punct de vedere al amenințării din valul de inundații. Particularitatea lor este că nu vor exista forțe inerțiale în ele, care să forțeze apa să se miște în orice direcție.
Din păcate, nu există nicio modalitate de a prezice în prealabil locația acestor zone. Singurul lucru care se poate spune este că centrele acestor zone sunt situate la intersecția ecuatorilor Pământului - unul care a fost înainte de „somersault” și celălalt care a venit după ea.
Dinamica fluxului de apă sub influența componentelor inerțiale
Figura de mai jos este o reprezentare schematică a mișcării unui corp de apă sub influența unui schimb de pol. În prima imagine din stânga vedem rotirea zilnică a Pământului (săgeată verde), un lac condiționat (cerc albastru - apă, cerc portocaliu - coastă). Cele două triunghiuri verzi reprezintă doi sateliți geostaționari. Deoarece mișcarea litosferei nu afectează locația lor, le vom folosi ca puncte de referință pentru a estima distanțele și direcțiile de mișcare.
Săgețile roz arată direcția în care se mișcă Polul Sud (de-a lungul căii de forfecare). Țărmurile lacului se mișcă (în raport cu axa de rotație a planetei) împreună cu litosfera, iar apa, sub influența forțelor inerțiale, încearcă mai întâi să își mențină poziția și se mișcă de-a lungul traiectoriei de forfecare, apoi, sub influența celei de-a doua componente inerțiale, își transformă treptat mișcarea spre rotația planetei.
Acest lucru este cel mai vizibil atunci când comparați poziția pe diagrama cercului albastru (corp de apă) și triunghiuri verzi (sateliți geostationari).
Mai jos, pe hartă, putem vedea urme ale unui flux de apă-noroi, a cărui direcție de mișcare se transformă treptat sub influența celei de-a doua componente inerțiale.
Există urme de alte fluxuri pe această hartă. Le vom acoperi în următoarele părți ale seriei.
Efectul amortizant al oceanelor
Trebuie spus că corpurile de apă ale oceanelor nu sunt distruse numai de fluxurile de tsunami catastrofale. Dar sunt cauza unui alt efect - efectul amortizării, care încetinește revoluția planetei.
Dacă planeta noastră ar avea doar pământ și nu ar avea oceane, atunci schimbarea poli ar avea loc în același mod ca în „piulița Dzhanibekov” și vârful chinez - poli ar schimba locurile.
Dar când, în timpul unei lovituri, apa începe să se miște de-a lungul suprafeței, ea introduce o schimbare a componentei energetice a rotației, și anume, distribuția momentului de inerție. Deși masa apei de suprafață este doar 1/4000 din masa planetei, momentul său de inerție este aproximativ 1/500 din momentul total de inerție al planetei.
Acest lucru se dovedește a fi suficient pentru a stinge energia flip-ului înainte ca poli să se rotească cu 180 de grade. Drept urmare, există o schimbare de poli pe planeta Pământ, în loc de o inversare completă - o „schimbare de poli”.
Fenomenele atmosferice în timpul deplasării polului
Efectul principal al „somersault-ului” planetei, care se manifestă în atmosferă, este electrificarea puternică, o creștere a energiei electrice statice, o creștere a diferenței de potențial electric între straturile atmosferei și suprafața planetei.
În plus, o masă de gaze diferite scapă din adâncurile planetei, inclusiv degazarea hidrogenului înmulțit de stresul litosferei. În condițiile descărcărilor electrice, hidrogenul interacționează intens cu oxigenul atmosferic, iar apa se formează în volume care sunt de multe ori mai mari decât norma climatică.
Continuare: „Partea 2. Poziționarea stâlpului trecut”
Autor: Konstantin Zakharov
