|
Как работает гравитация.
Механизм гравитации.
Как действует гравитация? Почему объекты притягиваются друг к другу?
Чаще всего механизм воздействия гравитации демонстрируют на такой модели: натянуто резиновое полотно, на него помещают тяжёлый шар, он прогибает полотно вниз, а более мелкие шарики скатываются по прогнутому полотну вниз к большому.
Хорошая модель, но она слишком приблизительная, в ней есть два уточнения:
1) Полотно иллюстрирует двухмерное пространство, а мы живём в трёхмерном.
2) В этой модели используется ещё одна сила, которая тянет шар вместе с полотном вниз, т.е. некая сила притяжения опускает полотно (пространство). Почему лёгкие шарики скатываются к тяжёлому – визуально понятно, а почему тяжёлый шар прогибает полотно вниз – это уже второй вопрос.
В двухмерном модели плоское полотно прогибается вниз, в третье измерение, а в трёхмерной модели полотну (пространству) прогибаться будет некуда.
Если перенести эту модель на трёхмерную, то можно представить шар, который находится в трёхмерном резиновом полотне. Шар натягивает полотно (либо множество резиновых нитей) со всех сторон пространства к себе. Такая модель более удачная.
gravity
Возле шара резина становится более натянутой, а на большом расстоянии без изменений. От этого давление пространства на большом расстоянии больше, чем возле шара и оно толкает предметы к шару. Вот только непонятно куда девается лишняя длина нитей, когда шар подтягивает их к себе.
Можно было бы представить, что внутри шара нити исчезают, но это невозможно, т.к. внутри шара тоже есть гравитация.
А если уплотнение нитей где-то внутри шара, то их давление должно было бы выталкивать предметы наружу, а это невозможно.
Если массивный объект создаёт разрежение пространства возле себя, то куда-то должно деваться лишнее пространство. По аналогии с разрежением воздуха. Если нужно создать разреженный воздух, для этого нужно откачать лишний воздух. Также и с пространством, чтобы создать разрежённое пространство нужно куда-то деть лишнее. А это невозможно. Но о недостатках модели можно забыть на время, возможно в дальнейшем будет найдено их разрешение.
В этой модели сила гравитации зависит только от растянутости пространства. Значит, если сила гравитации в одном месте пространства в 4 раза сильнее, чем в другой, более удалённой точке, значит и растянутость пространства в нём в 4 раза больше, а значит и частиц пространства в нём в 4 раза меньше за счёт того, что они будут расположены друг от друга в 4 раза дальше.
Гравитационные и электромагнитные волны могут переноситься в пространстве одними и теми же частицами: квантами, гравитонами, частицами тёмной материи.
Если устранить недостатки предыдущей модели искривления пространства, она могла бы объяснить чёрные дыры. В них не фотоны притягиваются с такой силой, что не могут оторваться от «поверхности», а пространство около них настолько растянуто, что его частицы находятся слишком далеко друг от друга и не могут передаватколебания электромагнитных волн.
Я предлагаю два других объяснения гравитации.
Теория сжатия пространства.
Я считаю, что пространство (в т.ч. вакуум) состоит из частиц, которые связаны между собой условными пружинами. Объект с массой притягивает к себе ближайший слой частиц. Те, за счёт имеющихся пружин, притягивают к себе следующий слой, а они следующий и т.д. Каждый следующий слой притягивается немного слабее предыдущего. Если в каком-то слое есть какие-то предметы, то частицы пространства притягивают их такими же пружинками.
Зависимость степени сжатия пространства от расстояния до массивного объекта можно представить в виде приблизительного графика:
gravity3
Такой график согласуется с обратной пропорциональной зависимостью силы гравитации от расстояния до объекта. А если по оси X отложить не расстояние до объекта, а положение относительно массивного объекта, то получится знакомое из предыдущих моделей искажение пространства:
Теория сжатия пространства объясняет чёрные дыры таким образом: частицы пространства около чёрной дыры с «пружинками» между ними сжаты чёрной дырой настолько, что не могут свободно колебаться и передавать колебания электромагнитных волн.
Получается, что в такой модели пространства его плотность около массивных объектов не более разреженное, а наоборот, более плотное. Тама где гравитация становится в 4 раза сильнее, там и плотность пространства в 4 раза плотнее.
Такое свойство пространства можно попытаться зафиксировать. Скорость распространения радиоволн, возможно должна быть одинаковой и в более сжатом пространстве и в более разреженном, но лучше проверить, например около солнца и вдали от него, около чёрной дыры и вдали от неё. А ещё лучше проверить силу гравитации в плотном иобычном пространстве. Например, можно проверить силу гравитации между двумя объектами около солнца и вдали от него, около чёрной дыры и вдали от неё. При этом желательно каким-то образом исключить, экранировать влияние солнца, либо чёрной дыры на объекты, однако это пока не представляется возможным.
И ещё одно объяснение, не использующая идею искривления пространства.
Принцип домино.
Постоянные магниты ведь не искривляют пространство, чтобы притянуть гвозди.
Также и гравитация может не искривлять пространство, а немного изменять их «атомы», смещать их на расстояния, соизмеримые с размером «атомов», которые также связаны «пружинками», и притягивают друг друга по цепочке. Когда на пути такого цепочного притяжения встречаются предметы, ближайшие «атомы» пространства притягивают его частицы «пружинками».
Это как цепочка доминошек, которые могут наклоняться: цепочный наклон доминошек передаст силу гравитации через себя, но само пространство (стол, на котором стоят эти доминошки) остаётся на месте.
Объяснение чёрных дыр в этой теории выглядит так: частицы простанства, доминошки притянуты чёрной дырой настолько сильно, что не могут свободно колебаться и передавать электромагнитные волны.
Передача гравитации через пространство может происходить не только путём микроскопического смещения частиц его «атомов», но и например поляризацией орбит аналогов электронов у аналогов атомов пространства, либо изменением каких-либо других его свойств.
В двух последних теориях наблюдается продольная застывшая волна, но отличие этих теорий в том, что в последней нет искривления пространства, это пространство лишь передаёт гравитацию через свои частицы. А в предыдущей теории наблюдается искривление пространства.
Эти, пока ещё не открытые пружинки, доминошки и частицы могут быть составными частями тёмной материи. А может быть только частицы и доминошки, а пружинки — это уже тёмная энергия.
Рисунки и графики на моём сайте.
|
и 