Публикация научных статей.
Вход на сайт
E-mail:
Пароль:
Запомнить
Регистрация/
Забыли пароль?
Научные направления
Поделиться:
Срочные публикации в журналах ВАК и зарубежных журналах Скопус (SCOPUS)!



Научные публикации в научно-издательском центре Аэтерна


Разделы: Астрономия
Размещена 08.08.2018. Последняя правка: 14.08.2018.

ВЗАИМОСВЯЗЬ РАЗМЕРОВ АТОМА И ОРБИТ ПЛАНЕТ В СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЕ

Сахненко Виктор Григорьевич

нет

Одесский национальный университет имени И. И. Мечникова

с.н.с.

Аннотация:
Установлена взаимосвязь между радиусами орбит планет Солнечной системы и параметрами атома водорода. Показано, что эта закономерность распространяется и на экзопланеты. Установленные закономерности объясняются на основании классической физики.


Abstract:
A relationship is established between the radii of the orbits of the planets of the solar system and the parameters of the hydrogen atom. It is shown that this pattern extends to exoplanets as well. The established regularities are explained on the basis of classical physics.


Ключевые слова:
радиус Бора; Солнечная система; орбиты планет; диффузные планеты; планеты гиганты; экзопланеты; радиусы орбит экзопланет.

Keywords:
Bohr radius; Solar system; the orbits of the planets; diffuse planet; planet of Giants; extrasolar planets; orbital radii of extrasolar planets.


УДК 521.32

Введение. Еще в 18 веке  И. Тициусом и И. Боде была  предложена дискретная зависимость расстояния  от планеты до Солнца. Однако, эта зависимость  недостаточно точно определяла орбиты планет и  М.М. Ньето предложил новую закономерность [1].  Согласно этой закономерности соотношение между орбитами соседних планет Rn и Rn+1 равно

 

                     Rn+1 / Rn= a.             (1)

 

     Здесь: a – некоторая постоянная.  Для планет Солнечной системы a   31/2. Эта закономерность более точно описывает орбиты соседних планет. Однако  возникает вопрос.  Какую орбиту принять как исходную? Очевидно что, поскольку гравитационное взаимодействие  прослеживается до размеров атома (в структуре атома доминирует уже электромагнитное взаимодействие), то исходным радиусом орбиты могут являться параметры атома [2]. И тогда закономерность формирования орбит планет приобретает законченный вид.

Вероятностный радиус Ri  орбиты iпланеты в Солнечной системе равен:

      Ri =  w  Raa i .          (2)                                                               

          Здесь:  w- отклонение от среднего,

                         Ra= 5.291773. 10-11 м – радиус Бора.

                           i  = 0, 1, 2,… – целые числа.      

         Полученные результаты достаточно хорошо согласуются с известными параметрами  планет и их спутников (табл. 1). Так для орбит 10 планет, включая планету Церера, среднее значение wс = 1.00163! , при дисперсии d 2 = 0.0167, для орбит 59 спутников планет  wс  =  0.941, d 2  =  0.0239,  даже для радиусов планет и Солнца  wс  = 0.909, d 2  =  0.0136.  Интересно, что радиусы диффузных планет и Солнца более соответствуют расчетным по приведенной закономерности, чем планеты с твердой поверхностью. Причиной этому  является особенность природы формирования планет с твердой поверхностью и диффузных [3,4]. Поскольку, газовые оболочки диффузные планеты находятся в динамически уравновешенном состоянии, то взвешенные частицы газа легче откликаются на фактор формирующий орбиты планет и их поверхности согласно настоящей закономерности. Существенные отклонения лишь у Сатурна. Причиной этому очевидно являются более мощные и в настоящее время еще неизвестные явления. 

     Центры тяжести систем состоящих из Солнца и планеты также подвержены градации. Среднее значение для всех планет составляет 0.956, при дисперсии d 2 = 0.0172.

 

Таблица 1. Параметры Солнечной системы

 

Планеты и

Солнце

Орбиты планет

Радиусы планет

Центры тяжести.

 

I

w*

i

w*

i

w*

 

1

Меркурий

88

1.112

78

0.921

60

0.877

 

2

Венера

89

1.199

72

0.761

66

0.896

 

3

Земля

90

0.957

72

0.802

67

0.876

 

4

Марс

91

0.842

71

0.739

64

0.744

 

5

Церера

92

0.884

67

0.981

53

0.832

 

6

Юпитер

93

0.958

76

0.975

80

1.148

 

7

Сатурн

94

1.014

76

0.810

79

1.092

 

8

Уран

95

1.178

74

1.030

77

1.01

 

9

Нептун

96

1.065

74

1.049

78

1.08

 

10

Плутон

97

0.808

69

0.850

62

1.001

 

11

Солнце

-

-

80

1.082

-

-

 

 

w* - отношение реальных радиусов орбит планет к вероятным.

       Интересно отметить, что радиусы диффузных планет  представляют собой сферические оболочки радиуса Ri, за которыми следует ожидать следующие оболочки радиусом R i+1. Между этими оболочками вписывается куб. Сторона этого куба равна 2 * R i (рис.1). Его грани опираются на меньшую оболочку, а вершины упираются в большую оболочку.  Вероятностные орбиты планет и радиусы оболочек совпадают. Это позволяет предположить, что вероятностные орбиты планет располагаются на оболочках, между которыми вписываются кубы. И говорить уже не о вероятностных орбитах,  а о вероятностных оболочках орбит планет, на которых располагаются вероятностные орбиты. Причем этот процесс прослеживается до размеров атома водорода (радиуса Бора).

 11 

Рис. 1. Вероятностные оболочки планет и орбит планет.

1 – планеты и Солнце, 2 – вероятностные орбиты планет, 3 – вероятностные оболочки орбит планет.

 

        Установленная связь между атомами и параметрами Солнечной системы свидетельствует о едином, по своей природе, формирующем структуру микро и мега мира во Вселенной факторе.

        Объяснить этот феномен можно исходя из классической физики.  Для этого будем полагать, что w  = 1, а соответствующие орбиты R i  вероятные. Рассмотрим в Космосе взаимодействие некоторого сферически симметричного  массивного тела радиуса   R0  =  1 и относительно тела легких подвижных частиц. Пусть частицы находящиеся на большом расстоянии от тела,  увлекаемые гравитационным полем тела у его поверхности  приобретают скорость V0,     (|V0 | =    U  1/ 2  , здесь U- гравитационный потенциал на поверхности тела).

         При этих же условиях на  i  орбите  орбитальная скорость Vi  определится по зависимости:

 

           Vi = V0 3 i / 4 .                           (3)  

 

       Поток этих частиц (как поток газа) может растекаться по поверхности сферического тела с тангенциальной скоростью Vt  (первой космической скоростью), либо ортогонально со скоростью Vb.  Будем считать, что  |V0 |  =  |Vt|  =  |Vb| = 1. Заметим, что скорость V01 освобождения (вторая космическая скорость)  равна

                                                

        V01 = Vt   + Vb.                             (4)

 

       В нашем случае  |V01 | = 2 1 / 2. Частица с такой скоростью по параболической траектории будет удаляться от центрального тела. Упростим задачу и частично криволинейную траекторию заменим прямой линией.  Аналогично со скоростью освобождения V02  может от центрального тела удаляться и противоположная частица. На расстоянии  R = (12 + (21/2)2 ) 1/2 = 31/2 , в точке F1  векторы скоростей V01 и V02 частиц пересекутся. Со стороны Космоса  частицы, попадая в поле тяжести тела,  вблизи  его поверхности  приобретут  скорость равную скорости освобождения  - V01 и  -V02 соответственно. Как со стороны тела, так и со стороны Космоса векторы скорости освобождения будут образующими конусов с вершинами в точке F1. Со стороны тела основание такого конуса S0 , а стороны Космоса основание такого конуса S1. Любая частица, проходящая через основание конуса S1 и вершину F1, обязательно в конечном случае попадет на поверхность тела. И наоборот частица, со скоростью освобождения покидающая тело в пределах рассматриваемого конуса и проходящая через точку F1 пройдет через основание конуса S1.  Таким образом, частицы концентрируются в точке F1 , и при динамическом равновесии образуют в окрестности исходной сферической поверхности тела,  оболочку “1” с повышенной плотностью частиц.

     Этот процесс может повториться и относительно образовавшейся оболочки может быть сформирована новая оболочка “2”  и т.д. Как видно из рисунка на каждой последующей оболочке  (S2) отображаются предыдущие оболочки (S2,1). Надо полагать, что оболочки формируются до размеров тел с твердой поверхностью. Например, для Земли конечной оболочкой будет сама Земля.

         Обращает на себя внимание и тот факт, что скорость распространения продольных сейсмических волн vp вблизи поверхности Земли близка первой космической скорости Земли,   т.е.   |vp|   |Vt |= |Vb|. Очевидно, что параметры Земли формируется  Космосом и подобным образом формируются и атомы.  Таким образом,  атомы и их компоненты стабильные элементарные частицы не являются автономными и неизменными, образованиями,  а образуются и поддерживаются вследствие динамически уравновешенного процесса, а именно  обмена микро - частицами,  между телом и Космосом.

       Ожидаемая плотность газа в оболочке условно показана заштрихованными треугольниками (рис.2), а ее толщина  Li  определяется по формуле

 

 Li = Ra k a i .                      (5)

 Здесь:  k = ( a - 1) / ( a + 1).  При  a  =  3 1/2,  k  =  0.268. При этом если > 80, = 1, то = 31/2   ± 0.0026 . 

          22 

Рис. 2. Формирование оболочек в окрестности сферически симметричной  массы.

 

            Очевидно, что  процесс установления  планеты на ее вероятностную орбиту длительный. Можно полагать, что чем больше отклонение орбиты планеты от ее вероятностной орбиты, тем она позже вошла в Солнечную систему  как, возможно  Плутон. Либо  планета испытала мощное воздействие со стороны. Как,  возможно Марс, в момент катастрофического разрушения планеты Цереры. Обломки Цереры, попадая на Марс, могли сдвинуть его  с вероятностной орбиты  ближе к Солнцу.

Вероятностный  период  Ti обращения  i  планеты по отношению к периоду частицы  на радиусе Бора  Т0 , при этом гипотетически вся масса Солнца сосредоточена в сфере радиуса Бора,  определится по формуле

 

          Ti = T0 a 3 i /2.                   (6)

 

           Для Солнечной системы T0 = 2.094 10 -15 c., а вероятностный период обращения Земли  T90  =  1.066 года. Аналогично  V0  = 1.58773*1015,  а вероятностная скорость на орбите Земли V90  =  29211 м / с.

      Интересна в этом плане гистограмма (рис.3.)  радиусов орбит более 2.27 тысяч экзопланет  [5], среднее отклонение от вероятностной орбиты wс = 0.983, число интервалов 50.    Как видно из рисунка частота орбит экзопланет  вблизи вероятностных орбит довольно равномерна.   Это свидетельствует о том, что влияние на формировании вероятностных орбит планет оказывается как со стороны Космоса, та и  со стороны звезды (атомных ядер), а сам процесс формирования орбит глобален во  Вселенной.

       Если рассматривать  только экзопланеты расположенные в направлении центра Галактики (созвездие Стрельца), то для них wc= 0.977, а в противоположном направлении (созвездие Тельца)  wc= 0.961.  Это свидетельствует о том,  что параметр атома водорода (радиус Бора) в сторону центра Галактики уменьшается. В нашем случае,  для экзопланет  на периферии,  радиус Бора  Rap  будет составлять Rap=  Ra /  wc = 1.04 Ra.  А для экзопланет  ближе к центру Галактики  Rac будет равен Rac  =  Ra /  wc = 1.024 Ra.  Атомы уменьшаются в размерах  по мере приближение к центру Галактики.    Природа этого процесса вероятно подобна  уменьшению размеров планет  по мере того как они  приближаются к Солнцу [2,3] где напряженность гравитационного поля возрастает. 

  33 

Рис. 3. Гистограммы частот радиусов орбит экзопланет.

1-  диапазон равен толщине оболочки,  2- диапазон между соседними орбитами. Вероятностная орбита 1.0. 0Z  частота экзопланет.

     

       При неподвижной оболочке относительно ее тела (Солнца) она концентрична, центры тяжести оболочки и  тела совпадают. Однако при  вращении оболочки относительно  тела  ее концентричное положение динамически неустойчиво. Центры тяжести оболочки и  тела смещаются (рис. 4).

 44

Рис. 4. Стекание частиц к планете по вероятностной оболочке.  

1 – вращающаяся вероятностная оболочка Солнца, 2- вероятностная орбита планеты.

                         

Массы,  составляющие оболочку, под действием на поверхности оболочки дополнительно возникающих центробежных сил стекаются  в наиболее удаленную точку от центрального тела, концентрируются и образуют новое тело (планету)

       Вероятностные орбиты планет относительно атома  автор просит впредь называть орбиты Сави.  

           Выводы. Атом водорода, Солнце, диффузные планеты  и   орбиты планет в Солнечной системе формируются и поддерживаются в динамическом равновесии  в масштабах Космоса. Установленная взаимосвязь между формированием радиусов планет их орбит  и параметром атома водорода указывает на глобальность этого процесса.    

Библиографический список:

1. Ньето М М Закон Тициуса-Боде. История и теория. Пер. с англ. М: Мир, 1976. 190 с.
2. Сахненко В.Г. ФОРМИРОВАНИЕ ОРБИТ ПЛАНЕТ В СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЕ // Научные исследования №4 (23). 2018. (Россия . Москва. 4 августа 2018).
3. Сахненко В.Г. КРИТЕРИЙ ФОРМИРОВАНИЯ ДИФФУЗНЫХ ПЛАНЕТ. // Научные исследования №8(19). 2017. (Россия. Москва. 4 сентября 2017).
4. Сахненко В.Г. КРИТЕРИЙ ФОРМИРОВАНИЯ ДИФФУЗНЫХ ОБЪЕКТОВ. [Электронный ресурс] // SCI-ARTICLE.RU. №48 (август) 2017 URL: http://sci-article.ru/ (Дата обращения: 19.06.2018).
5. [Электронный ресурс]. URL: Open Exoplanet Catalogue. www.openexoplanetcatalogue.com/‎28 Nov 2017 ... (Дата обращения: 10.05.2018)




Комментарии пользователей:

Оставить комментарий


 
 

Вверх