В современном общепринятом представлении, силы инерции сводятся к непосредственному взаимодействию рассматриваемой массы со всеми остальными массами Вселенной. Полагаю, что рассмотрение инерции в таком аспекте, вызывает некоторое противоречие с наблюдаемыми явлениями.
Рассмотрим известный пример с «лифтом Эйнштейна»:
Цитата:
Пусть тела находятся в лифте, который бесконечно удалён от гравитирующих тел и двигается с ускорением. Тогда на все тела, находящиеся в лифте действует сила инерции, а тела под действием этих сил будут давить на опору или подвес. То есть тела будут обладать весом. Если лифт не движется, а висит над какой-то гравитирующей массой в однородном поле, то все тела также будут обладать весом. Находясь в лифте, невозможно отличить эти две силы.
Нет сомнений в том, что при одинаковых условиях, т.е. при одном и том же ускорении (в первом случае – механическом, во втором – свободного падения) обнаружить разницу невозможно, т.к. и в одном, и в другом случае, тела будут одинаково давить на опору, а отпущенное тело будет падать с одним и тем же ускорением.
Проблема же мне видится в том, что в первом случае (с точки зрения СО свободно падающего в лифте тела) все массы Вселенной движутся с постоянной скоростью, а во втором – ускоряются, но при этом не оказывают никакого противодействия гравитационному ускорению свободного падения. С другой стороны, свободно движущееся тело и в условиях гравитации «старается» сохранить прямолинейность и неизменность скорости собственного движения. Получается, что взаимодействие всех масс Вселенной с массой тела, избирательно «включается» при механическом ускорении и инерционном движении, но «выключается» при ускорении тела в режиме свободного падения.
Если отказаться от концепции взаимодействия всех масс Вселенной с массой тела, а рассматривать инерцию как взаимодействие эфира с веществом, то такие понятия как инерция и гравитация действительно сводятся к совершенно одному и тому же явлению.
Допустим, что это именно эфир обладает свойством поддерживать неизменными скорость и направление движения тел и создает сопротивление механическому ускорению тел. В таком случае, в первой ситуации (механическое ускорение) лифт с ускорением движется относительно эфира, во второй (при гравитации) – эфир ускоренно движется относительно лифта, и невозможно отличить одну ситуацию от другой. Таким образом, подтверждается как принцип относительности, так и принцип эквивалентности:
Цитата:
«Силы гравитационного взаимодействия пропорциональны гравитационной массе тела, силы инерции же пропорциональны инертной массе тела. Если инертная и гравитационная массы равны, то невозможно отличить, какая сила действует на данное тело — гравитационная или сила инерции.»
Сам по себе эфир не оказывает никакого механического воздействия на вещество. Только при взаимодействии тел (частиц) между собой, проявляются порождаемые инерцией эффекты – вес, перегрузка, приливы и т.д. Свободно движущиеся относительно эфира физические тела, и при гравитационных ускорениях находятся в состоянии невесомости, т.к. ускоряются только относительно прочих тел, но не относительно эфира. В таком смысле, эфир действительно лишен механических свойств, а ускорение свободного падения не зависит от массы тела.
Но каким образом сам эфир может двигаться к центру массивного тела с ускорением? Приходится предположить, что каждая частица вещества является потребителем эфира, причем, потребление настолько невелико, что вне частицы движение эфира практически необнаружимо. Однако при компактном скоплении достаточно большого количества частиц (а, соответственно, и массы), суммарное потребление увеличивается настолько, что значимый приток эфира выходит за пределы такого скопления.
Поскольку площадь сферы квадратично увеличивается с увеличением радиуса
а скорость потока обратно пропорциональна сечению, то, соответственно, и скорость потока квадратично увеличивается, что соответствует квадратичному увеличению ускорения свободного падения с уменьшением радиуса:
Ускоряется эфир, и в том же направлении настолько же ускоряется и свободно падающее тело. Это означает, что скорость движения эфира должна соответствовать второй космической скорости, т.е. скорости свободного падения тела из бесконечности:
В таком случае, должно обеспечиваться наблюдаемое соответствие веса тел ускорению свободного падения (например, на поверхности массивного тела) и перегрузке при таком же механическом ускорении.
Теперь рассмотрим эфир как материальную среду распространения света (ЭМ излучения). Если в «плоском» пространстве свет от точечного источника распространяется изотропно, а центр распространения покоится относительно эфира, то при движении эфира соответственно должен смещаться и центр точки вспышки. В таком случае, в СО свободно падающего из бесконечности тела (с точки зрения удаленного наблюдателя), в течение всего падения свет продолжает локально распространяться изотропно, но в произвольной точке пространства (покоящейся в СО массивного тела), свет (локально) распространяется со скоростью
по направлению к центру и
по направлению к периферии массивного тела. Таким образом, с точки зрения удаленного наблюдателя (в соответствии со СТО) время в данной точке замедлено, а пространство сокращено в радиальном направлении с коэффициентом:
При таком сокращении, для покоящегося в данной точке наблюдателя, например, на поверхности массивного тела, регистрируемая скорость света является константой и независимо от направления равна
. Скажем, на поверхности Солнца в соответствии с формулой:
часы должны идти медленнее, и за 1 сек. по часам удаленного наблюдателя, на поверхности Солнца часы должны показать примерно на две миллионных доли секунды меньше.
В самом экстремальном случае, у гравитационного горизонта черной дыры (радиус Шварцшильда):
скорость эфира приближается к скорости света, и свет уже не может преодолеть скорость увлекающего его эфира.
Если рассматривать сокращенное пространство покоящейся относительно массивного тела точки, как проекцию на горизонтальную плоскость отклоненного на некоторый угол пространства:
то получаем концентрические окружности равного отклонения (с центром, совпадающим с центром массивного тела), при нулевом отклонении в бесконечности и максимальном отклонении 90° на радиусе Шварцшильда. А если отобразить фигуру с соответственно изменяющейся кривизной поверхности, то получим поверхность в виде воронки с массивным телом (черной дырой) в центре.
В моем представлении, данная модель взаимодействия эфира и вещества не только разрешает упомянутое в самом начале противоречие, но и согласуется с положениями теории относительности и не противоречит (во всяком случае, в первом приближении) наблюдаемым явлениям.