Анизотропия пространства и времени

on 08 May 2008.

  

          Пространство считается неизменной ареной происходящих событий. Возможность попасть в пространство с искаженными характеристиками, то есть в то пространство, где не выполняются привычные законы, пока является лишь достаточно обоснованной гипотезой, относящейся к космическим объектам.

        Автор предлагает Вашему вниманию следующую тему: пространство меняет свои свойства по отношению к наблюдателю в зависимости от скорости, ускорения и направления движения наблюдателя.

 

 

Подобная гипотеза нисколько не противоречит современным физическим представлениям. Действительно, коль скоро мы наблюдаем изменение некоторых свойств у движущегося объекта, то и наблюдатель на этом объекте должен зафиксировать изменение свойств у пролетающих мимо него тел. Совокупность же этих тел и свойств и есть пространство, Вселенная.

Противоречить будут выводы, которые автор делает из этого, а противоречий с высказываниями именитых авторов будет достаточно (приводить их все автор не считает необходимым, ведь часто и он искренне ошибается).

Вот две цитаты:

"Аберрация света смещает светило на небесной сфере к апексу, причем с увеличением скорости наблюдателя смещение увеличивается" (1). (Апекс - это та точка, куда направлено движение).

"Если элемент вещества короны удаляется от Солнца, то вследствие аберрации телесный угол под которым видимо Солнце из движущегося объекта, станет меньше. В случае приближения элемента, наоборот, телесный угол возрастет " (2).

Согласитесь, что кто-то здесь ошибается. Будем надеяться, что вторая цитата есть лишь опечатка. Если объект стягивается или смещается к апексу, то его размеры уменьшаются. Будем ориентироваться на Энциклопедию (1). 

Рис.1

Объект находится впереди по ходу движения.  Кажущееся положение      его стремится   к апексу.

 

 

 

Рис.2.   

 Объект находится позади по ходу движения. Кажущееся положение удаляется от антиапекса.

Итак, при приближении к объекту  (будем считать для определенности, что он и есть точка цели, апекс) телесный угол, под которым его видит наблюдатель, УМЕНЬШАЕТСЯ, то есть объект стягивается, уменьшает свои видимые размеры.

Можно сделать мысленный эксперимент, никогда не осуществимый, конечно же, в действительности, но демонстрирующий парадоксальные проявления многих привычных законов.

Итак.

Пусть тело движется с околосветовой скоростью и может наращивать скорость (вплоть до световой!) и пусть наблюдатель находится на этом теле. Тогда наблюдатель заметит несколько настолько красивых эффектов, что описание их доставит автору истинное удовольствие.

Рассматриваем визуальные эффекты. Так мы видим Мир. Или мы приспосабливаем наше объяснение Мира нашему видению, или мы объясняем Мир вопреки видению, но нашим пониманием - этот выбор делает каждый для себя.

 - Звезды впереди по курсу имеют голубой цвет, а позади красный (скажем так, смещение линий спектра для известных линий излучения для набегающих звезд происходит в сторону голубого цвета, а для убегающих в сторону красного). Если бы наблюдатель получал информацию от набегающих источников, то он бы сделал вывод, что время у них бежит очень быстро, а если бы наблюдатель получал информацию от убегающих источников, то он сделал бы вывод, что время у них течет слишком медленно (это всего лишь эффект Доплера). Информация от набегающих источников поступает с большей скоростью, чем информация от точно таких же источников позади наблюдателя. Человек, незнакомый с эффектом Доплера, сделает заключение, что время впереди бежит быстрее, чем позади.

- Удаляющиеся объекты имеют непропорционально большие, нарушающие законы перспективы, угловые размеры. Этот факт считается достаточно подтвержденным (3), не говоря уже о (1).

- Приближающиеся объекты имеют непропорционально малые угловые размеры по сравнению с правилами перспектив (1).

- Линейные размеры по линии движения наблюдателя для тел, набегающих на наблюдателя, уменьшаются. Поэтому будут искажены все привычные конфигурации созвездий (они будут стягиваться к той точке в пространстве, куда направлено движение наблюдателя, то есть к апексу).

- Линейные размеры по линии движения тел, удаляющихся от наблюдателя, увеличиваются. Поэтому конфигурация созвездий позади наблюдателя будет искажена (они будут растягиваться от той точки в бесконечности, откуда происходит движение, эта точка называется антиапекс), причем часть их перескочит в область впереди наблюдателя.

- Частица, имеющая заряд, оказывает на набегающее тело больший измеряемый мгновенный эффект, чем на отлетающее тело. Причина кроется в том, что, как считает автор, поле передается некоторыми дискретными величинами, квантами поля, и при появлении относительной скорости тела - носителя поля - и наблюдателя изменяется закон Кулона, причем опять-таки в соответствии с законом Доплера. Движущийся электрон, а лучше луч электронов, окажет влияние на неподвижный заряд, не объясняемое законом Кулона.

- Гравитационные воздействия приближающихся и удаляющихся масс отличаются (при достоверном знании, что эти массы равны).

- Пространство несимметрично впереди и позади наблюдателя.

- Пространство впереди движущегося наблюдателя выглядит как красивая радуга: в точке цели объекты излучают гамма лучи (конечно, невидимые, но регистрируемые!), затем по большей окружности идет гало рентгеновских источников, затем по еще большей окружности идет жесткий ультрафиолет, затем синий, голубой, зеленый и т. д. вплоть до инфракрасных лучей и замыкающее гало состоит из радиоисточников.

Тогда общая картина для движущегося наблюдателя будет выглядеть так.

Впереди по курсу звезды и галактики уменьшили свои угловые размеры и стягиваются к точке, к которой направленно движение (к апексу).

 

Излучение объектов впереди смещено в сторону более коротких волн. Все видимые события (рождение и гибель звезд, сближение объектов, вспышки сверхновых и т. д.) происходят с повышенной скоростью. Информационная емкость любой волны подчиняется закону Доплера. То есть информация будет поступать с большей скоростью, если наблюдатель движется на излучатель. Скорость получения информации от объекта зависит от относительной скорости объекта и наблюдателя.

Позади движущегося наблюдателя объекты увеличили свои угловые размеры, оцененные до этих объектов расстояния увеличились. Излучение объектов сместилось в сторону красного света. Все события происходят замедленно. Информация поступает в замедленном темпе.

Наблюдатель на корабле утверждает, что впереди пространство стало более компактным, более сжатым. Кроме того, он утверждает, что пространство явно асимметрично: впереди и позади него находятся две совершенно разные Вселенные: первая сжатая, вторая расширенная. Поэтому в "Звездных войнах" старт и полет корабля со световой скоростью отражен совершенно неверно: показано разбегание звезд от центра, а должно было произойти резкое стягивание звезд в центр, сбегание к апексу (поинтересуйтесь в Энциклопедии на слово "аберрация"). А раз Вселенная сжимается в точку впереди, то принципиально неважно куда стартовать. Если точка цели, например, Сириус, то можно стартовать и на Полярную звезду, а потом слегка откорректировать полет.

Если наблюдатель летит с ускорением, то он сделает вывод, что впереди него Вселенная сжимается, а позади него расширяется. Впереди можно наблюдать в ускоренном темпе процесс рождения Вселенной, но в обратном порядке: все Галактики слетаются к некоторому центру, сжимаются и исчезают в первичном излучении. А позади наблюдатель увидит расширяющуюся Вселенную, замедление времени, угасание звезд, умирание Вселенной. По его мнению, появилась сила, стягивающая галактики к апексу, и сила, расталкивающая их от анти апекса. То есть от ускорения движения (при достижении релятивистских скоростей!) в корне изменится видение мира!

Но ведь тогда мы можем говорить об изменении хода времени! Для релятивистского тела, летящего с ускорением, видение мира принципиально отлично от нашего! Впереди он видит процесс рождения Вселенной, но в обратном порядке: стягивание звезд и галактик к апексу и исчезновение затем в первичном взрыве, а позади - умирание пустеющей Вселенной. Время впереди течет вспять! И это можно инструментально измерить, увидеть, зафиксировать! Видеть события, происходящие в обратном порядке и не сделать вывод об обратном ходе времени - это трудно, невозможно, немыслимо. Хорошо нам, неподвижным наблюдателям - мы то хорошо знаем, что это кажущиеся явления. Как говорил один умный кот из мультфильма: в луже видно кажущееся отражение кажущейся Луны.

Это факт, что при увеличении расстояния рассматривания убегающих объектов до 109… 1010 световых лет имеют место наблюдения как скоростей выше скорости света (визуальные эффекты!), так и вынужденное введение некоторых сил расталкивания между Галактиками. Наша Вселенная расширяется! (3). Причем с ускорением (из аналогии с приведенными эффектами).

В предельном случае, когда скорость тела вплотную приблизится к световой, вся Вселенная сожмется в апекс, в одну микроскопическую точку. Если позади в антиапексе была какая-нибудь звезда, то она растянется на оставшуюся часть пространства. Излучение Вселенной  достигнет такой величины, что будет уничтожать корабль. Если корабль затормозит, то наблюдатель увидит Большой Взрыв: Вселенная  распахнется ему навстречу! Из апекса вдруг вырвутся все галактики и разбегутся по небосводу. Это Время изменит направление!

При достижении некоторой скорости Вселенная вдруг вспыхнет - это стало видимым фоновое реликтовое излучение. Сначала оно вспыхнет впереди по курсу, затем охватит некоторую область впереди, затем с этим излучением произойдет то же, что и с излучением звезд: в точке цели оно уйдет в ультрафиолет и опять станет невидимым, а кольцами пойдут  фиолетовый, синий, голубой, зеленый, желтый, оранжевый, красный цвета.

Постоянные поля точно также подчиняются эффекту Доплера, как и переменные электромагнитные поля. Но если для электромагнитного поля наблюдается изменение частоты излучения (ведь это означает и энергии, не правда ли? а по электромагнитной теории из этого следует, что возросли амплитуды электрической и магнитной напряженности), то для постоянного поля наблюдается изменение напряженности (силы, воздействующей на  пробный заряд или массу).

Набегающие на наблюдателя частицы оказывают на измерительные приборы действие, которое можно объяснить увеличением воздействующего фактора или увеличением физических характеристик частиц (массы, заряда).

Убегающие от наблюдателя частицы оказывают на измерительные приборы действие, которое можно объяснить уменьшением воздействующего фактора или уменьшением физических характеристик частиц (массы, заряда).

То, что раньше считалось незыблемыми величинами (например, масса и время), было сведено теорией относительности к величинам, оценка которых зависит от скорости наблюдателя. К зарядам, по мнению автора, возможно применить тот же принцип. Кроме того, величина измеренного заряда (по глубокому убеждению автора, и массы) зависит от величины и направления скорости наблюдателя - при движении на наблюдателя действие заряда (как и массы) на пробный объект будет большим, чем при отлете от пробного объекта.

 При движении на наблюдателя поле сжимается, увеличивает свое действие на пробный заряд или измерительные приборы наблюдателя, при удалении от наблюдателя действие поля заряда уменьшается. Заряд не является абсолютом, неизменной величиной, а так же, как и масса, изменяет свою величину или, точнее, воздействие на пробный заряд в зависимости от скорости относительно него. Поле сжимается впереди движущегося тела, поэтому лишь при ближнем воздействии эффект проявит себя. Удаляющееся же поле, наоборот, растягивается в пространстве, время воздействия его увеличивается.

Коль скоро многие объекты для движущегося наблюдателя перекочевали из области "объективно позади" (объективно - это всего лишь с точки зрения неподвижного наблюдателя) в область "впереди", то мы вправе задать вопрос: какое давление оказывает это излучение на корабль наблюдателя?

И мы вынуждены (вынуждены!) заключить, что многие звезды, находящиеся позади движущегося наблюдателя (повторим, что это так лишь с точки зрения неподвижного наблюдателя, потому что движущийся наблюдатель вследствие аберрации видит их впереди!) оказывают давление на корабль, тормозят его движение!

Это настолько странно, непривычно, парадоксально, что автор предлагает читателю изумиться вместе с ним. Стрелять в спину, а угодить в грудь!

Излучающий объект, находящийся, например, с точки зрения неподвижного наблюдателя в плоскости, перпендикулярной  скорости и проходящей через корабль, тормозит его своим излучением! Ведь движущийся наблюдатель видит его впереди, ближе к апексу! И он может измерить это давление! И чем больше скорость, тем большая часть пространства по причине аберрации уходит в область впереди, тем большее давление будет оказывать излучение на объект. Звезды и впереди и позади тормозят движущийся объект.

Вселенная сопротивляется движению!

Но если это так, то можно найти "истинную" скорость. Определив анизотропию космического излучения, можно узнать насколько наша скорость отличается от скорости расширения Вселенной.

Поясним. Вселенная расширяется - это подтверждается астрономическими наблюдениями. Свойства Вселенной одинаковы во всех направлениях. Но одинаковы они до поры до времени: придание скорости наблюдателю отменяет одинаковость пространства, появляется его анизотропия, свойства пространства изменяются в зависимости от направления наблюдения. Начинают появляться свойства, отличающие пространство впереди от пространства позади. Излучение из области впереди отличается от излучения из области позади. Находясь в равновесии со Вселенной, нельзя определить ее анизотропию. Если же анизотропия определяется, то можно судить о степени отклонения собственной скорости наблюдателя от равновесной.

Опыты Майкельсона-Морли убедительно показали, что скорость света одинакова во всех направлениях. Современные приборы повысили точность подобных измерений на несколько порядков. Эфир отвергнут, эта гипотеза умерла. Не предлагает ли автор реанимировать отжившие понятия?

Согласно одному из фундаментальных положений механики никакими внутренними физическими экспериментами невозможно обнаружить прямолинейное и равномерное движение. Автор не отвергает его.  Теоретически все верно, конечно, тем более, так красиво. В формулах. Но автор утверждает, что нет чистых внутренних экспериментов и измерений. Вселенная воздействует на каждый объект, ее поля пронизывают все пространство. Движущийся объект неизбежно попадает под действие множества факторов, которые влияют на внутренние процессы. Поэтому любой опыт, проведенный внутри движущегося объекта, зависит от скорости тела, от возникающей при этом анизотропии космического излучения (гравитационного, нейтринного, гамма и еще Бог знает какого). Представьте, например, что космонавт летит на Солнце в закрытой кабине, и летит быстро, релятивистски быстро. От Солнца идет колоссальный поток разнообразной энергии. Часть этой энергии за счет эффекта Доплера достигает такой величины, что пронизывает корабль насквозь, засвечивает фотопленки, портит электронику, вызывает лучевую болезнь. Другой космонавт, улетающий от Солнца (тоже быстро, очень быстро!), ничего подобного не фиксирует. И что ж, утверждать, что невозможно никакими экспериментами определить в Солнечной системе куда и как движется объект? Причем, в замкнутом, герметично изолированном объекте.

Равенство скорости света в различных направлениях - это  экспериментально доказанный факт,  а не гипотеза. Но это лишь может означать, что при движении воздействующие факторы не влияют на скорость света (или влияют очень слабо, вне возможностей современных приборов). Если Вселенная действительно в нашей области пространства одинакова, изотропна во всех направлениях, то это  не означает, что нет других областей, где свойства ее различны по разным направлениям. Если эти области далеки и недостижимы, то их надо создавать самим. На телах, движущихся с околосветовой скоростью, должна наблюдаться анизотропия свойств в различных направлениях. Воздействующие факторы могут влиять на скорость радиоактивного распада, на ускорение частиц в различных направлениях, на взаимодействие частиц, в конце концов, даже на температуру тела: ведь при некоторой скорости встречное излучение может стать столь сильным, что будет заметен самопроизвольный нагрев тела.

Не может пространство не оказывать влияние на движущийся объект, коль скоро оно заполнено энергией. И совершенно очевидно, что движение в этом море энергии (изотропной!) вызовет ряд анизотропных эффектов.

Для макротел в лабораторных условиях достичь световых скоростей практически невозможно. Но микротела могут иметь скорость, отличающуюся от световой на доли процента. Это могут быть электроны, ионы или атомы. Эксперименты с ионами или возбужденными атомами особенно интересны, потому что мы можем получать информацию от них в виде излучения и судить о той или иной степени асимметрии этого излучения.

Опыт Майкельсона - Морли следует производить для электронных лучей (для тел, обладающих массой), а не для лучей света! Изменение свойств электронов и различное взаимодействие их с пространством в разных направлениях будет достаточным фактором, чтобы изменить дифракционную картину. Причем, она будет меняться ежесекундно за счет движения Земли, Солнца, Млечного пути!

Айвс еще в начале двадцатого века проделал опыты с каналовыми лучами и убедительно доказал справедливость теории относительности (фотографировалось излучение по ходу движения  и против), (4). Он зафиксировал Доплер-эффект второго порядка (луч, излучающий по ходу движения, увеличивает частоту, обратно - уменьшает, но в сумме отнюдь не получается симметричного процесса, фиксируется некоторое уменьшение частоты, которое объясняется замедлением времени на движущемся объекте), то можно найти и ряд других явлений, демонстрирующих асимметрию процессов для движущегося объекта.

Всегда, когда автор говорит о асимметрии процессов на движущемся объекте, он подразумевает, что с точки зрения наблюдателя на таком объекте несимметричными становятся процессы в пространстве. И наивный и доверчивый наблюдатель на релятивистском теле будет вынужден заключить, что для очень многих объектов "впереди" (не для всех, потому что часть из них перепрыгнули из области "позади") не соблюдаются очень многие законы. А так как "очень многие" для нас в основном законы гравитации, то странности в основном и будут касаться скоростей звезд в галактиках при достаточно достоверном знании масс и расстояний до центра галактик.

Точно так же, как делал Айвс для частоты излучения, можно подходить и к оценке воздействия зарядов и масс. Есть Доплер эффект первого порядка, который, безусловно!, можно обнаружить и не при релятивистских скоростях.

Луч (пучок) атомов может принимать излучение. Поэтому, облучая его под разными углами, можно определить направления, которые при данной скорости, являются для луча находящимися впереди. Этот опыт подтвердит торможение объекта излучением Вселенной. Если энергия квантов света недостаточна, например, для ионизации или возбуждения атомов, но становится вследствие Доплер эффекта таковой при достижении некоторой скорости, то опыт может стать очень точным.

Луч атомов, разогнанный до релятивистских скоростей, должен возбуждаться и ионизироваться излучением звезд или фоновым излучением.

Луч любых релятивистских частиц должен самопроизвольно тормозиться, терять энергию. Однако некоторые частицы будут тормозиться более эффективно. Предположительно, заряженные быстрее, чем нейтральные; предположительно, более массивные быстрее, чем легкие; предположительно, направленные в сторону Большого Взрыва быстрее, чем от него...

Асимметрию воздействия зарядов автор предлагает проверить таким образом. В вакуумированной трубе пропускается  не изменяющийся со временем луч заряженных релятивистских частиц. В середине трубы находится диафрагма. С обеих сторон диафрагмы измеряется электрическое поле. То есть одни датчики измеряют поле  только от набегающих частиц, а другие - от удаляющихся.

К сожалению, гравитационные силы так слабы, что проделать то же самое для выявления асимметрии воздействия масс не представляется возможным. Аналогия полей, так красиво представленная в формулах, не может помочь при измерении ничтожно малых величин. Можно предполагать, что любое движущееся тело будет замедляться, пока не придет в какое-то равновесие с Вселенной, эффект этот будет зависеть от скорости. Известно, что масса релятивистских частиц возрастает, но не лучше ли считать, что лишь инерционные свойства движущихся объектов, которые регистрирует неподвижный наблюдатель, возрастают? Гравитационные свойства движущихся с релятивистскими скоростями масс, между прочим, еще никем не исследованы. (Интересно, если еще приплести в общий жгут проблем и увеличение гравитационной массы Вселенной исходя из какой-то средней скорости, то что получится? И подсчитать массу излучения. И подсчитать массу тепловой энергии. И подсчитать массу кинетической энергии).

И последний штрих. Автор не наносил этот штрих на картину, чтобы не испортить общее впечатление.

Когда многие объекты для быстро движущегося наблюдателя из области "позади" перекочевали в  область "впереди" ОНИ ПЕРЕКОЧЕВАЛИ С КРАСНЫМ СМЕЩЕНИЕМ!!!

Вы можете себе представить этот БРЕД: видеть объект впереди себя, немного в стороне от апекса, увеличивать скорость, но получать все большее КРАСНОЕ смещение! Доплер эффект говорит, что если наблюдатель летит к объекту, то должно быть фиолетовое смещение! Конечно, какой-то объективный неподвижный наблюдатель скажет, что реально эти красные звезды находятся позади движущегося наблюдателя, и только за счет аберрации он видит их впереди. Но мы то этого не знаем! Мы составляем каталоги, фиксируем красное смещение, рассчитываем скорость разбегания...Но не можем объективно сказать, где находится этот объект. Для этого нам нужен еще один движущийся наблюдатель, который полетит к объекту изучения и доложит, увеличивается или уменьшается красное смещение, или вообще эта звезда неожиданно перескочила в другое созвездие... "Впереди", в сжатой и фиолетовой Вселенной, среди компактных и быстрых объектов будет множество объектов с красным смещением, медленных и огромных.

Некрасиво! Картина безнадежно испорчена. 

А ведь автор рассматривал только движение наблюдателя по отношению к звездам   с  какой-то определенной скоростью. Но ведь и все без исключения космические объекты движутся, причем, что обидно, с разными скоростями! И свет от них тоже подчиняется аберрации. И наблюдать  мы их будем не там, где они действительно находятся...

Максимально без хлопот можно сейчас иметь для земных телескопов 30 км/с (скорость Земли вокруг Солнца),  пусть разница 60 км/с (за полгода). Достаточно ли этого, чтобы увидеть разницу в спектрах удаленных объектов и понять, что иной раз она абсурдна? Точность приборов может заменить релятивистского разведчика космических глубин?

Мы сейчас видим Вселенную такой, какой она не является. И не только потому, что скорость света конечна и объекты отдалены от нас на миллиарды световых лет, но и по причине аберрации.

Итак, сделаем заключение.

Пространство изменяет свои свойства в зависимости от скорости и направления движения наблюдателя.  Движение сопровождается торможением тел за счет аберрации излучения Вселенной (поступлению излучения как от объектов впереди, так и от удаляющихся объектов из области позади). Из наблюдений удаленных быстро движущихся объектов не следует выводить общих законов - мы их видим искаженными, наша оценка не объективна. Нет ни темной энергии, ни темной массы. Есть лишь наша темнота, то есть непонимание всей совокупности явлений.

Список использованной литературы.

1.  БСЭ, т.1, М., "Советская Энциклопедия", 1970, с. 20.

2. Никольский Г. М. Солнечная корона и межпланетное пространство, М., "Знание", 1975, с.40.

3. Климишин И.А. Релятивистская астрономия.- М., Наука, 1989, с. 67.

4. Шпольский Э.В. Атомная физика, т. 1, М., Наука, 1974, с. 415.