Астрономы толкуют, то, что Луна все время обращена к Земле одной и той же стороной, это просто совпадение вращательного движения Луны с ее поступательным движением вокруг Земли. За один обход вокруг планеты просто-напросто делается один оборот вокруг своей оси, и поэтому мы видим только одну ее сторону. Ответ, казалось бы, исчерпан. Этому можно было бы поверить и согласиться как с истиной. Но законы логики почему-то на такое соглашение не позволяют: к полному ответу никогда не подыскиваются различные вопросы о чем-то непонятном в исчерпывающем ответе. А непонятным в понятном ответе случайного совпадения вращательного движения с обращением и будет - либрация Луны.

Либрация Луны – необходим закон для ее объяснения

Почему Луна покачивается? Почему она такая неустойчивая? Ведь это очень массивное тело, а не пушинка на воздухе. Попробуйте покачать массивным маховым колесом, сколько надо приложить усилий? Почему не свойственно покачиваться Земле? Да и не покачивается брошенный по воздуху камень. Если ему дан вращательный момент, он вращается, а если не дано, то он сохраняет одно положение и летит, но не колеблется то в одну, то в другую сторону. В движении тело всегда сохраняет свою устойчивость. К примеру, можно взять гироскоп. А поэтому, судя по аналогии с целого ряда примеров, при равномерном обращении Луны за каждым циклом этого не должно быть. Но оно есть и факт неоспорим. А либрация Луны - это к общей сумме вращательного и поступательного движения прибавляется еще третий вид движения.

Может ли происходить либрация Луны, как явление, вне своего закона? А если нет, то какое ее содержание? В чем заключается сущность этого третьего вида движения? Но так, как это явление связано с движением, вернее, оно само является непонятным движением, то хотим мы или не хотим, а принуждены приписывать его законам движения - закону инерции и требовать от него разумного объяснения.

Либрация Луны, вероятно, уже не должна быть случайным совпадением с каким-то иным видом движения, так как это движение ритмичное и повторяется за каждым циклом.

Меркурий тоже движется вокруг Солнца, как и все остальные планеты. Но его орбита почему-то отличительная от орбит других планет. Не от движения ли это зависит? Или характер такого движения зависит от каких-то иных непонятных нам причин? А если сам характер такого движения зависит именно от самого движения, то фундаментальный закон механики и должен нам все это объяснить.

Есть движения и не очень заметные, но очень большой важности по своему значению, так как за ими могут скрываться еще более интересные таинства природы.

Приливы так и остаются загадкой

Казалось бы, вопрос о приливных движениях уже давно разрешен. Земная кора в подлунной области всегда поднимается и всегда равномерно дважды за сутки образуются приливы и отливы в морях и океанах. То, что это загадочное явление связано с влиянием Луны, неоспоримо. Ответ на это удивительное явление, как принято считать, дано еще во времена Ньютона. Однако, и после такого убедительного ответа возникают не то еще не понятные совсем стороны явления, но и серьезные противоречия и возражения. Истинный ответ, как уже было сказано, никогда не содержит в себе лишних вопросов, а тем более противоречивостей. А к существующему ныне объяснению есть серьезный вопрос, который сразу ставит под сомнение достоверность ответа и больше того - чуть ли не перечеркивает его.

Приливы объясняются на основе закона всемирного тяготения. Это безусловно! Самый элементарнейший взгляд на данное явление не вызывает сомнения в том, что оно, да!, зависит от взаимного притяжения между Луной и Землей. Значит, и следует искать причину в законах всемирного тяготения, т.е. требование от него, чтобы он все это объяснил до тонкости.

Объяснения могут быть разные и даже правильные, но неполные, не во всех деталях. Бывает и так, что объяснено все до тонкостей, а если поглубже да всеобъемлющее поразмыслить над таковыми, то возникает какое-то непринужденное сомнение в достоверности такого. Объяснение считается удовлетворительным и надежным, когда становится понятным весь ход событий причинно-следственных связей, короче говоря - настоящий механизм интересующего нас явления.

И вот постает вопрос: каков механизм взаимодействия между Землей и Луной, чтобы земная твердь и водные массы так бурно реагировали на это взаимодействие? И тем более это интересно и даже захватывающе, что известна причина и налицо следствие, а как именно протекает ход самого действия - глубочайшая тайна.

Моделируем общепринятые теории о приливах

Общепринятое объяснение гласит следующее. Согласно законов всемирного тяготения между Землей и Луной существует взаимное притяжение. Та часть земного вещества, которая находится к Луне, т.е. подлунная территория суши и водное пространство, притягивается Луной с большей силой нежели общая масса Земли и более отдаленные участки ее поверхности. "Притяжение Луны придает определенного ускорения Земле и всем телам, находящимся на поверхности Земли. Однако поскольку расстояние от Луны к разным точкам на поверхности Земли разная, то сила притяжения, а вместе с тем и ускорение также разные. Обращенные к Луне части Земли, как наиболее близкие, притягиваются сильнее, нежели центр Земли, а части, обращенные в противоположную от Луны сторону, как наиболее далекие, притягиваются к Луне слабее нежели центр Земли". (С.У. Гончаренко "Физика для любознательных").

Такое объяснение, можно уверенно полагать, удовлетворяет каждого жаждущего к знанию. Здесь все просто и понятно. Да и практика такое подтверждает. Если держать магнит на расстоянии от куска железа, он его слабо притягивает. Но стоит приблизить, как возрастает сила притяжения, и чем ближе - тем сильнее. Если вспомнить (еще раз) закон всемирного тяготения, то же самое получается: чем ближе какое-то тело к источнику тяготения, тем сильнее оно притягивается им. Ответ исчерпан, ибо он - аргументирован.

Но это объяснение только кажущейся правдоподобностью. Это всего лишь поверхностное и убаюкивающее понимание физического явления, где ясность эта представляет собой красивый занавес, за которым скрывается истина.

Мы даже отыскиваем аналогию на простых, но достоверных примерах. Мы тот же час ссылаемся и на ньютоновский закон всемирного тяготения. И делаем все логично, правильно. Но глубоко ли мы осмысливаем эту посылку? Правильно ли мы ею пользуемся? Откровенно говоря, только поверхностно и примитивно.

А что, если же снова послаться на тот же самый закон всемирного тяготения? Будет ли он сам противоречить нашему объяснению о сущности приливов, которое мы с такой уверенностью выводили при его помощи?

Сопоставим ныне существующее объяснение о приливах с содержанием закона всемирного тяготения. Да так, как он этого требует, если мы считаем его достоверным.

"Все тела притягиваются друг к другу с силой пропорциональной квадрату расстояния между ними" - гласит закон всемирного тяготения. Попросту говоря, это значит, что чем ближе тело к центру масс планеты, тем сильнее оно притягивается, а чем дальше - тем слабее. В законе главным образом говорится о небесных телах. Но закон всемирного тяготения справедлив и для тел, находящихся и на поверхности планеты.

Давайте посмотрим, какое же должно быть притяжение подлунной поверхности Земли к Луне и той же самой поверхности притяжения к собственному центру тяготения согласно знакомой нам формулировки закона всемирного тяготения (без каких-либо математических расчетов и формул).

Прежде всего притянем к работе фактические данные, воспользуемся ими, как самой главной опорой в логических рассуждениях. А таковыми будут следующие факты. Сила тяготения на поверхности Земли в 6 раз мощнее чем на поверхности Луны; сила тяготения Луны в 6 раз слабее земного. Если силу земного тяготения принять за единицу, то сила лунного тяготения будет равна 0,16 земного.

Согласно существующего объяснения причин возникновения приливов на Земле, основанного на видимом вертикальном движении ее материковой коры и водных масс морей да океанов, получается, что подлунный участок земной тверди Луна сильнее притягивает, нежели сам центр гравитации Земли.

Если, согласно бытующего мнения, внимательно вдуматься во все детали динамического движения земной поверхностной оболочки и все это представить себе образно - смоделировать весь динамизм, то получается, что сама оболочка как бы не очень-то жестко связана с внутренней массой планеты. Представляется, что внутри, где-то под корой, должны быть пустотные пространства для компенсации разницы вертикальных движений. Если, например, амплитуда колебаний земной поверхности составляет около 30 см (по некоторым данным до 0,5 м), то это значит, что где-то глубоко под затвердевшей оболочкой должно быть такое межслоевое пространство и чем-то особым заполнено, которое способствовало бы этому вертикальному движению, не допуская колебательных движений всей внутренней массы земного вещества. Ведь немыслимо, чтобы по ходу вертикальных движений земной коры вслед за ней тянулось все содержимое планеты под этим подлунным участком. Здесь явная неправдоподобность, но к такому пониманию принуждает сам факт вертикальных движений во время приливов.

Но и немыслимо, чтобы земная твердь, столь плотно уложенная под столь громаднейшей своей тяжестью, могла незаметно для себя растягиваться словно резина. А ведь толща земной коры составляет в среднем 30-40 км под материками, а под горными массивами до 70 км.

А как горные массивы? Испытывают ли они приливное воздействие Луны? Наверное, не испытывают. Уж больно громаднейшая масса вещества, чтобы нарушить ее покой (безусловно, относительный). Дважды в сутки поднять и опустить такую земную "игрушку" как Джомолунгму - это не фунт изюма.

Как видим, и здесь что-то не вяжется, не клеится.

То, что явление приливов происходит под действием сил тяготения, несомненно. Но очень сомнительно, чтобы все это так элементарно, просто и понятно происходило, как мы привыкли думать.

Ведь для того, чтобы поднять земную твердь пусть даже на несколько миллиметров или сантиметров (не говоря уже о десятках таковых), какое должно быть приложено усилие лунного тяготения, чтобы вывести его из уравновешенного состояния? А это значить ни что иное, как необходимо преодолеть земное тяготение. Как-то иначе такое дело понимать нельзя. Здесь нет выбора.

Если обратиться к аргументирующим факторам, противоречащим такому простому пониманию механизма приливов, а на самом деле столь сложного и загадочного явления природы, то лучше и убедительнее не скажешь, как они сами за себя говорят.

Во-первых. Лунное тяготение в 6 раз слабее земного. Это уже говорит о том, что лунное тяготение никак не в силах преодолеть силу земного тяготения и повлиять на подлунную поверхность земной коры сильнее, чем сам центр масс Земли. А кажущаяся очевидность и в самом деле утверждает обратное и создает не иллюзию, а что-то непонятное, но вместе с тем реальное: земная твердь и вода сами тянуться к Луне и именно в том месте, где им наиболее ближе к ней.

Во-вторых. Если принять во внимание соотношение расстояний от центров масс Луны и Земли к подлунной поверхности, сопоставив их между собой с применением достоверности формулировки закона всемирного тяготения, то это вообще получается абсурд и противоестественность, не вкладывающееся ни в какие рамки рассудка. В таком сопоставлении сила притяжения Луны если и имеет определенное влияние на земное вещество, приближенное к нему, то это будут скудные доли процента.

Поднятие земной коры, а также водного пространства морей и океанов в подлунной области – это значит увеличение расстояния между поверхностью земной коры и центром масс Земли. А это в свою очередь есть нарушение природного состояния вещества, компактно заключенного под действием собственных сил гравитации. Какие же должны быть усилия приложены со стороны Луны, чтобы нарушить эту компактность? Не значит ли это то, что лунное тяготение должно быть в этот момент времени сильнее земного, чтобы земное вещество, ближе находящееся к Луне, само начало двигаться в сторону приложенной силы?

Предположим, что такое происходит. Так как земная кора представляет собой монолит, то сцепление ее частиц не позволяет разрыву и бегству кусков коры в сторону Луны. Но ведь на поверхности Земли много вещества не связанного с ее общей массой. Почему это свободное вещество само не взлетает или еще выше не поднимается к Луне?

Еще один контраргумент. Если провести взвешивание на точных пружинных весах в подлунной области, окажется ли хоть какое-нибудь уменьшение веса земных тел? А согласно существующему объяснению о приливах уменьшения веса земных тел должно быть обязательно. Если не в подлунной области сила тяжести направлена ​​в центр масс Земли и определяет вес тела, то в подлунной сила тяжести должна быть в какой-то мере направлена ​​в центр масс Луны, то есть туда, куда действует превосходящая сила. Но ведь на самом деле такого нет. Не парадоксально ли такое положение?

И еще, давайте посмотрим на соотношение расстояний с здравомыслящего понимания (а также – попробуем произвести бессмысленные, но расчеты).

Земная кора расположена на расстоянии в 6 тыс. 400 км от центра масс Земли. На этом расстоянии она удерживается под беспрерывным воздействием на нее сил земного тяготения. Для того, чтобы нарушить это положение, т.е. оттянуть ее на десяток или на несколько десятков сантиметров от собственного центра тяготения, необходимы приливообразующие усилия, преобладающие над силами земного тяготения. Здесь уже не умовывод, а естественная закономерность.

Если мы осознаем, как реальность, что Луна все же оттягивает к себе подлунную поверхность Земли, то вполне можно это проверить даже при помощи некоторых простых арифметических расчетов.

Луна находится от Земли на расстоянии 384 000 км. Ее сила тяготения в 6 раз слабее земного. На каком расстоянии должна быть Луна, чтобы и в самом деле она могла одолеть земное тяготение и оттягивать к себе земную твердь и водные массы?

Будем рассуждать так. Если бы сила тяготения Луны была идентичной земной, то она должна была бы приближена к Земле т.е. к земной поверхности на расстояние того же порядка, что и земная кора от своего центра тяготения, т.е. приблизительно на 6370 км, если считать Землю круглым шаром. Но так как лунное тело имеет свои размеры (ее диаметр меньше земного в 4 раза) и свой центр тяготения как центр масс, то учитывая ее радиус (1594 км), она должна еще ближе подступить к Земле на 1954 км. Значить, расстояние между земной и лунной поверхностями должно быть 6370 - 1594 = 4778 км.

А если принять во внимание еще толщину земной коры - в среднем 36 км (ибо вертикальные колебания под воздействием приливообразующей силы свойственно не только ее самого поверхностного слоя), то Луна должна приблизиться еще на каких-нибудь 18 км. 4778 - 18 = 4760 км.

При таком расположении двух центров тяготеющих масс земная кора (не говоря уже о всех вещах на ее поверхности) должна находиться в состоянии невесомости вследствие уравновешивания двух идентичных сил тяготения. Но так, как лунное тяготение в действительности слабее земного в 6 раз, то только, чтобы уравновесить влияние двух центров тяготения на земную поверхность, Луна должна приблизиться к Земле на расстояние еще в 6 раз меньшее. 4760 : 6 = 793 км.

Это расстояние между поверхностями двух планетных тел (предположим, будет реальным из-за наличия реальных сил тяготения Земли и Луны), когда разница этих двух сил будет уравновешена, и земная твердь будет находиться в ничейном положении. Но для того, чтобы преодолеть земное тяготение, т.е. сильнее повлиять на земную кору со стороны Луны, чтобы эта земная твердь сама тянулась к ней, а заодно и подлунное водное пространство, Луна должна еще сократить это расстояние и еще приблизиться к Земле. И только тогда можно было бы с уверенностью говорить о реальности такого механизма, которого мы до настоящего времени считаем достоверным при настоящем естественном положении земного спутника с приливообразующими силами согласно закона всемирного тяготения.

Это всего лишь простое логическое рассуждение, не претендующее на математическую точность. Может быть, со стороны количественного анализа Луна будет на немного большем расстоянии от Земли, а может быть, и еще ближе, чтобы соответственно закона всемирного тяготения в действительности могла преодолевать земное тяготение и своими приливообразующими силами могла оттягивать к себе подлунные участки земной коры и водные массы морей и океанов.

В этаком гипотетическом, лишенного реального смысла исследовании даже пренебрегалось пределом Роша, чтобы логически доказать о невозможности воображаемого возможного.

Факт налицо: никогда слабенькая сила в прямом противоборстве не преодолеет мощную силу. Это - тоже закон. Желающие могут проверить логические доводы путем математических расчетов.

Вот перед нами явно неразрешенный вопрос о приливах. Казалось бы, теория верна, но факт еще вернее. Где и в чем искать истинный ответ?

Силы тяготения сами порождают приливные явления и сами же они от своего участия отказываются. Это - хуже парадокса! Бывает ли часто такое в науке?!

Но все же! Ведь, это - реальность! Мы и в действительности наблюдаем приливы и действительно они вызваны только приливообразующими силами Луны, т.е. силой ее тяготения. А других каких-нибудь иных сил извне и нечего подыскивать. Разрешима ли эта проблема? Возможно ли понять действительный механизм этого явления?

Классические законы механики приливы (отливы) объяснить не в состоянии

Так как закон всемирного тяготения как бы нарочно противоречит сам себе, не следовало бы ли оставить его (но помнить о его причастии!), да поискать совета в иных явлениях природы, может быть, в иных силах?

А что если всю вину тяжести неприступной скалы свалить на плечи движения? Ведь вся трудность в понимании механизма движения земной коры и водных масс заключается не в состоянии какого-нибудь покоящегося тела, а именно в движении двух взаимодействующих небесных тел. Над какой поверхностью Земли Луна висит, там и возникают приливы. Луна движется вокруг Земли, и приливы - вслед за ней.

Движение приливов, как видим, настолько загадочное, что вовсе не поддается разумному объяснению даже на основе той причины, которая, несомненно, порождает его.

Значит, остается только одна возможно сила - движение. А раз так, то, стало быть, первым долгом необходимо привлечь его законы к разъяснению загадочного движения приливов. Здесь сама логика подсказывает: движение всяких физических тел и должно быть обосновано законом движения.

В арсенале классической механики таковых всего-навсего только три: первый, второй да третий законы Ньютона. Какой из них можно применить? Первый? Во-первых, здесь отсутствует состояние покоя. Во-вторых, хоть он и говорит о движении, то только о прямолинейном и равномерном, чего мы не наблюдаем в движении планетных тел, несмотря, что периоды их обращений всегда равны. А поэтому первый закон механики уже неприменим.

Второй? Может подойти. Если приливообразующие силы Луны действуют на земную твердь, то изменение количества движения пропорционально величине приложенной к земной коре силы тяготения Луны; изменение происходит в направлении действия приливообразующей силы. Согласно своей формулировки второй закон Ньютона говорит точно о том, что есть на самом деле. Если Луна действует своей силой тяготения, она вызывает приливы. Насчет количества движения тоже верно сказано: если бы Луна обладала большей силой тяготения, то и на Земле приливы были бы мощнее. В каком направлении движения Луна вокруг Земли, в таком направлении и возникают приливы - в направлении действия сил лунного тяготения.

Но разъясняет ли этот закон движения тонкости механизма этого явления? Нет, не объясняет. Он только констатирует то, что мы видим сами.

И вот мы снова попадаем в заколдованный круг. Согласно требований получается, что и этот закон непригоден.

Третий? И этот подходит. С какой силой притягивает Луна к себе Землю, с такой же самой силой и Земля притягивает к себе Луну. "Каждому действию соответствует равное и противоположно направленное противодействие". Вот и все. С него больше не спросишь.

Как видим, и этот последний закон, последний шанс на объяснение ничем не может нас порадовать. "А Земля все-таки вертится!" И все-таки загадочность механизма приливов лежит на совести законов движения, ибо само явление - это и есть настоящее движение.

Действительные законы механики существуют, но они еще неизвестны

То не прав ли был В. Околотин, когда в своей статье он прямо сказал: "Глубокая бедность законами - вот чем оборачивается кажущееся богатство механики"?

Если кому трудно было в это поверить, а еще труднее подыскать примеры к сказанному, то приведенный выше пример о приливах - яркое свидетельство этому положению в классической механике. Движение тела налицо, а его нечем объяснить! А вне своего закона такое движение не может быть.

Только из этого можно сделать вывод, что в природе существуют действительные законы движения, о которых мы, может быть, даже не подозреваем. Нам кажется все понятным и наглядным, но эту наглядность мы понимаем так, как привыкли понимать ее на основе ныне существующих законов механики Галилея-Ньютона. А в природе, безусловно, богатство законов движения во всей своей полноте.

Мы пока столкнулись только из парадоксальностью приливов, а помимо такого не может ли быть иных подобных ему?

Но так, как загадочный механизм явления приливов происходит в движении, а существующие законы механики вообще бессмысленно применить в его объяснении, то, логически, должен быть отыскан настоящий фундаментальный закон движения, который обязан объяснить столь интересное явление природы.

Мы имеем дело с очень сложной картиной движения. Земля обращается вокруг Солнца и вместе с тем вращается вокруг своей оси. Луна движется вместе с Землей и обращается вокруг нее. Земная твердь, т.е. подлунные области земной коры, воды морей и океанов движутся синхронно с движением Луны. И все это вместе взятое движение планетных тел как раз и порождает такой вид нового движения, который никак не согласовывается со всеми известными нам законами природы.

Если логически рассудить, то какой другой закон природы может объяснить, если все это причастно прямо к движению? Только закон движения.

Но так, как в природе все взаимосвязано и взаимообусловлено, то, стало быть, и законы природы должны иметь между собой тоже самое. Отсюда: и закон движения только сам по себе взятый отдельно, наверное, тоже не сможет объяснить, если не будет отыскана его прямая связь с законом всемирного тяготения. Не потому ли мы находим явное противоречие в самом законе всемирного тяготения, если делаем попытку только его одного притянуть к объяснению механизма приливов? Его участь в этом деле очевидна, но оказывается, что не все от него зависит. Не потому ли он в очень понятном смысле отказывается от объяснения подробностей причинно-следственного механизма, как именно происходит движение земной коры и водных пространств во время приливов?

Существующий закон природы движения (галилеевский закон инерции), как мы уже неоднократно переубеждались на конкретных примерах, не в силах дать надлежащее объяснение. Связывать его с законом всемирного тяготения вообще бессмысленно, так как эта связь может привести к еще более нелепым последствиям, проще говоря, к абсурду, если не хуже. А если он бессилен, то само собой разумеется, как он может быть законом, да еще столь почтеннейшего наименования - фундаментальным?

Около четырех веков просуществовал закон инерции Галилея. И только теперь, в ХХІ веке, мы делаем критический анализ. Находим, что гением человечества была допущена ошибка во взглядах на природу движения. Это - не пустой умовывод из ничего взятый. Это - кричащий голос фактов. Но в чем сущность этой грубейшей ошибки? Вот в чем должен заключаться сейчас настоящий вопрос современной теоретической механики! Не сможем ли мы отыскать ее теперь?

В природе все течет, все происходит согласно ее законам. Стало быть, и для движения существует настоящий закон, которого и необходимо открыть да прочно поставить на место, где бы он был настоящим орудием труда для ученых. Верится, что найдут настоящий закон инерции – фундаментальный закон природы движения!

Перевод с Фундаментальні  закони механіки -2- для пари Земля-Місяць не діють