Гортаючи науково-популярні журнали минулого століття, знайти можна цікаві речі, а заодно і переконатися, що таємниці, які нібито вже розкриті, насправді ними і залишились. Так в на кінець 1981року ("Техника-Молодежи") надруковано цікаву статтю "О Дюбуа - парадоксе и человеке". Спробуємо з цим розібратися, та спочатку проглянемо скорочений варіант.
В сьомому томі Повного зібрання творів М.Є. Жуковського (1847-1921) є стаття "Про парадокси Дюбуа", в якій він дає вирішення проблеми, яка більше століття ставила в тупик гідравліків.
Хто ж такий був Дюбуа і в чім полягає парадокс вирішений Жуковським?
Не будемо вникати в біографічні подробиці про Дюбуа, для цього вистачить і Google.
Основною заслугою Дюбуа вважається незвичайне відкриття, згідно якого опір тіла - є наслідок надмірного тиску перед його носовою частиною і розрідження - "безтисковість" за кормовою. Але крім цього і ряду інших важливих відкриттів йому належить честь виявлення досить загадкового явища, яке увійшло в історію науки як "парадокс Дюбуа".
З часів Ньютона вчені вважали, що в гідродинамічних явищах стосовно буде застосований принцип відносності, згідно якого наслідки дослідів не залежать від того, що відносно чого рухається: чи вода набігає на нерухомо закріплену пластину або кулю, чи, навпаки, пластина або куля проноситься крізь нерухому воду. Дюбуа на практиці переконався, що це не так. Рухати тіло в нерухомій заваді, виявляється, легше, а ніж утримувати його в набігаючім з такою ж швидкістю потоці. Причім різниця цих опорів може сягнути тридцяти відсотків.
Цілих сто років "парадокс Дюбуа" не знаходив пояснення. Особливо багато займався цим колега Жуковського по Московському університеті Ф.Е. Орлов.
Можливо, дійсно він побудив Жуковського взятися за розробку цього втаємниченого феномену. Так чи інакше до 1891 року Микола Єгорович блискуче розв'язав проблему, показав, що у воді, яка рухається відносно дна і берегів річки або каналу, виникають завихрення, яких немає в спокійній рідині. Вони то і збільшують опір нерухомо закріпленого тіла. Якщо прийняти спеціальні міри проти виникнення завихрень в потоці, то "парадокс Дюбуа" не виникає, опір нерухомого і буксирного тіла рівні.
Жуковський вважав, що найпростіший спосіб уникнути виникненню завихрень - це "приведення в рух всього озера разом з його дном і берегами". Поклав цей принцип в основу приладу, спеціально побудований ним і його учнем В.В. Кузнецовим, Жуковський експериментально довів правильність свого пояснення.
Микола Єгорович гордився цим дослідженням і в 1911 році підніс прилад, з допомогою якого було розв'язано "парадокс Дюбуа", в подарунок Політехнічному музею. Г. Котлов.
Тут нарочито процитовано майже всю замітку, так як не завжди для читача може знайтися під руками цей номер журналу в потрібен час. Це - одного боку. А з другого - робити аналіз всліпу, з наукового погляду буде це нерозумно. Тим паче, що і сам читач любить порозмислити на основі даних інформації та самостійно прийти до того, чи може, суперечливого висновку. Хоч замітка і невеличка, проте заслуговує великої розмови, так як в ній відображено нині існуючий погляд в науці на даний "парадокс". От і ставиться питання, чи правильним був цей погляд колись і чи не являється він хибним сьогодні?
Тому найпершим чином ставляться такі запитання.
- Чи дійсно Жуковський зумів блискуче вирішити проблему "парадоксу Дюбуа"?
- Чи існує проблема "парадоксу Дюбуа" взагалі, чи існує проблема самої науки по відношенню розкриття таких і подібних явищ в природі? Що від чого залежне? Чи не шкідливо для науки так бездумно користуватися принципом відносності?
Парадокси в сприйняті істини
Почнемо з залежності. Якщо сказати по простому, то не парадокси залежать від науки, а наука залежить від парадоксів. І все це тому, як вона вміє розв'язувати загадки природи. А це в свою чергу залежить від того, на якому ступені зрілості вона підходила до таких і подібних проблем. Загадкові явища - це натура природи. А наші судження про них - це вже справа науки. Логічно, творцем науки є не природа, а сама людина, яка намагається впізнати істині сторони природи. По мірі розв'язання сукупності проблемних явищ природи й оцінюється ступінь розвитку науки. На якому ступені розвитку вона стояла в той чи інший час, такої якості й давала вона плоди в розв'язуванні проблем. І в цій справі виявляється одна цікава особливість теж парадоксальна на перший погляд: кожен вік історичного розвитку науки, можна сказати впевнено, цілком задовольнявся своїми відкриттями навіть діаметрально протилежними істині. І чим довше такі не сходили з наукової арени, тим в вагомішій формі вони набували громадянства правдоподібності. Прямо таки їх вважали істинними поза всяким сумнівом. Інші такі ж утримувалися на висоті й повазі завдяки відсутності мірил і понять про дійсні закони природи, якими можна було б перевірити істину відкриттів. Адже форма явища і його зміст не завжди йдуть поруч в одній упряжці по-природньому. Найчастіше - врізнобіч.
Людина вже хто-знати з якого часу почала підмічати опір рухові тіла в рідині, але як видно, на наукову основу першим поставив цю проблему Дюбуа. А на даний час ми вважаємо, що цю проблему вже вирішено остаточно М.Є. Жуковським. І дана колишня проблема стала настільки ясною і зрозумілою, що і нічого більше про неї і немає що сказати, і нічого додати нового.
А якщо сказати відверто, то Жуковський не так то вже й блискуче вирішив цю проблему дійсно по-науковому. Скоріше всього він ще більше ускладнив її і закрив доступ до подальшого її вирішення. Він просто приспав допитливість людського розуму своїм великим авторитетом.
А Жуковський, все таки, так і не вирішив проблему парадоксу Дюбуа
Якби ця проблема була вирішена ним в дійсності, то була б і розв'язана ним проблема підіймальної сили крила, в чому він найбільше приділяв уваги в своїй практичній і науковій діяльності. "Парадокс Дюбуа", настільки тісно переплітається з проблемою підіймальної сили крила, що їх аж ніяк не можна розглядати окремо, а тільки сукупно, об'єднавши спільним змістом зі спільними законами природи, які обслуговують ці явища руху і пояснюють їх причинно-спадковий зміст.
"Парадокс Дюбуа" розв'язується дуже просто, якщо опиратися на дійсні закони природи, які породжують його, а не на видиму обманливість. Саме цим й скористався М.Є. Жуковський.
Дюбуа цілком правильно осмислив, що опір - це є надлишковий тиск, який виникає в носовій частині рухомого тіла. Виявив він і недостачу тиску навіть нормального позаду рухомого тіла - в його кормовій частині. Але причини цих контрастів він так і не зумів збагнути. Він лише правильно визначив спадковість нерозкритої причинності. А виявлене явище залишилося незаперечним фактом дійсності без належного роз'яснення не на сто літ, як це сказано в журнальній замітці, а далеко більше, як на півтора сотні літ.
Хоч в науці й прийнято вважати проблему "парадокса Дюбуа" вирішеною, проте слід вказати на найпершу помилку у її вирішенні: без виявлення дійсної причинності, спадковість якої виявив Дюбуа, саму спадковість прийнято вважати причинністю. Тільки так можна назвати блискуче вирішення проблеми М.Є. Жуковським. Але його ні докоряти, ні обвинувачувати за це не можна. Він був всього-на-всього представником науки свого часу і свого ступеню розвитку. Ні Жуковський і ніхто інший тих часів чогось іншого й ліпшого про "парадокс Дюбуа" не міг сказати, не скориставшись наявним багажем наукових надбань тієї пори. Ні йому, Жуковському, ні комусь іншому з науковців не було відомо про зміст дійсно існуючих законів природи, які обумовлювали опір в русі тіл - опір нерухомого тіла в рухомому середовищі і рухомого тіла в нерухомому середовищі. Цих два види появи опору якраз і обумовлюються не одним якимось сформульованим законом, а двома окремо взятими дійсно законами природи.
Хоч "з часів Ньютона вчені вважали, що до гідродинамічних явищ застосовний принцип відносності, згідно якого наслідки дослідів не залежать від того, що відносно чого рухається" вважалося за правильне, проте така думка призводила лише до спрощування, до вульгаризації науки. А це в свою чергу не приносило чогось на користь науки, якщо не на навпаки.
(1 з 6)
Продовження в Парадокс Дюбуа -2- причина омани в ігноруванні закону інертності
