Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://www.lermus.ru/users/trunaev/math.htm
Дата изменения: Tue Dec 4 23:26:01 2001
Дата индексирования: Sun Dec 21 19:49:18 2025
Кодировка: Windows-1251

Поисковые слова: внешние планеты
Радиусы орбит спутников.

 

главнаявведениечасть 1  |  часть 2  |  часть 3  | часть 5  |  ссылки  |


Сергеев Ю.С. Геоинформатика ? 3, 1996 г.

English version

 

А Р И Ф М Е Т И Ч Е С К И Е     У П Р А Ж Н Е Н И Я
В   С О Л Н Е Ч Н О Й   С И С Т Е М Е

На основании гипотезы образования Солнечной системы из эндо-Галактического Вихря, изложенной в рукописи Е.М.Трунаевым, ознакомившим с нею в 1991 году в личном общении автора настоящей работы, ниже излагаются результаты попытки применить ее основные положения для некоторых вычислений на собственно Солнечной системе и на спутниковых системах планет. Согласно этой гипотезе, Солнечная система образовалась из фрагмента Галактического вихря, эволюционировавшего далее в самостоятельную вихревую структуру, в которой под действием гравитации в борьбе с центробежными силами пра-вещество Вихря вовлекалось в центростремительное движение по линиям логарифмической спирали, имеющей, как известно, вид:

где R - радиус-вектор в любой точке ,
      а - радиус-вектор в точке отсчета,
      e - основание натуральных логарифмов,
      k - ctg a , угла между радиусом-вектором и касательной ,
     
j - угол поворота радиуса-вектора от отсчетного ( от a до R).

 

К концу допланетной фазы развития пра-Солнечный Вихрь (далее - Вихрь) имел вид плоской вихревой структуры, в центральной части которой уже сконцентрировалоь более 99% ее массы. Остальная часть вещества была сосредоточена в двух разновеликих спиральных рукавах.

При выравнивании гравитационной (центростремительной) и вызванной орбитальным движением центробежной сил происходили разрывы обоих рукавов, при этом периферическая от места каждого разрыва часть рукава обособлялась и самоорганизовывалась далее в дочернее завихрение II порядка.

Центр вновь образующегося (дочернего) завихрения находящийся на оси вращения обретает функцию центра масс, постепенно усиливая ее за счет дополнительного притока вещества "по спирали" и, вместе с тем, перемещается вокруг центральной части Вихря по круговой* орбите с радиусом, определяемым расстоянием от точки разрыва до центра вращения Солнечного Вихря. Так же происходили и последующие разрывы Вихря.

* в действительности орбиты их обращения вокруг центра вращения Вихря немного отличаются от круговых. Причина этого - гравитационное влияние отделившихся от Вихря масс других завихрений II порядка. Это влияние невелико, однако приводит к некоторой эллипсности орбиты, характеризующейся величиной эксцентриситета.

Поскольку причина всех разрывов Вихря едина, естественно предположить, что они (разрывы) происходили равномерно, периодически через какие-то равные угловые интервалы D j , тогда из формулы (1) можно написать в общем виде уравнение для расстояний, на которых они (разрывы) происходили, эти расстояния будут соответствовать радиусам орбит в перигелии дочерних завихрений II порядка, преобразовавшихся затем в планеты:

где n - порядковый номер орбиты (включая и пояс астероидов).

По литературным данным угол a спирали вихря нашей Галактики в районе, где находится Солнце, составляет примерно 70њ . Принимая, как вариант, что и у пра-Солнечного Вихря непосредственно перед образованием разрывов и, затем, завихрений II порядка, угол a был именно таким, по отношениям фактических радиусов орбит крайних планет, соответствующих расстояниям от точки разрыва Вихря до его центра, определим теперь в первом приближении средний для всего Вихря угол Dj членения периодическими разрывами, при котором радиусы орбит планет с уменьшением их номера изменялись бы в соответствии законом логарифмической спирали (2) с углом a равным 70њ. При расчете будем учитывать высказанное ранее предположение о том, что так называемый "пояс астероидов", обращающийся на пятой от Солнца регулярной орбите, трассирует орбиту разрушенной пятой планеты (Фаэтон). Поэтому для данного расчета порядковые номера орбит планет после Марса будем считать на единицу большими, чем порядковые числа планет сегодня. Проведем тогда этот расчет между орбитами Меркурия (? 1) и Нептуна (? 9) (Плутон из-за своеобразности его орбиты пока не будем учитывать при расчете).

Решив уравнение (2) относительно D j , получаем в общем виде:

или для конкретных названных значений параметров:

Заменим значение числа e и неизменные для данной спирали величины ctg a и Dj , введя дополнительное понятие "коэффициента системы" Z :

     (5)

и упростим таким образом уравнение (2).

   (6)

Решив уравнение (6) относительно Z, выразим в общем виде коэффициент системы через отношение радиусов любых регулярных орбит :

    (7)

Уточним теперь значение угла a логарифмической спирали Вихря исходя из найденного значения угла членения Dj = p / 2. Для этого решим уравнение (2) относительно угла a:

Проанализируем весь ряд значений отношений радиусов соседних орбит всех планет Солнечной системы   ( табл. 1).

                                                                  таблица 1
Анализ отношений радиусов
орбит соседних планет

 

?


планета

радиус
орбиты в
перигелии, млн.км

отношение
радиусов
соседних
орбит

отклонение
от
среднего


Примечания

1

2

3 4 5 6

1

Меркурий

46      

Планеты
внутреннего
витка
Вихря

 

 

 

Планеты
внешнего
витка
Вихря

      2,34 +0,63

2

Венера

107,5    
      1,37 -0,34

3

Земля

147,1    
      1,40 -0,31

4

Марс

106,7    
      2,03 +0,32

5

(пояс астероидов)

(420)    
      1,76 +0,05

6

Юпитер

740,7    
      1,82 +0,11

7

Сатурн

1348    
      2,03 +0,32

8

Уран

2734    
      1,63 -0,08

9

Нептун

4459    
      1,00 -0,71

10

Плутон

4472    
 

Среднее

  1,71 0,41  

 

Мы видим, что они имеют большой разброс значений. Для начала исключим из рассмотрения при поиске закономерностей орбиты планет, отношение радиусов которых к соседней более чем на полтора стандартных отклонения отличаются от среднего. Это орбиты Меркурия (2,34>(1,71 +1,5* 0,41)) и Плутона (1,00<(1,71-1,5* 0,41)). Оставшийся ряд значений четко разделяется на два по величине отношений соседних орбит: первый - от Венеры до Марса (1,40 - 1,37) и второй - от Марса до Нептуна (1,63 - 2,03).

Понимая , что при равных условиях образования дочерних завихрений и затем из них планет, более мелкие небесные тела земной группы ввиду своей относительно небольшой массы более подвержены случайным флуктуациям гравиполей Солнца и всей системы в целом, чем так называемые планеты-гиганты, и которые, можно предположить, в большей степени охранили размеры своих орбит от случайного изменения их другими полями, попробуем, вычислив по формуле (7) коэффициент Солнечной системы на интервале между девятым (Нептун) и шестым (Юпитер) разрывами Вихря.

 

уточнить теперь по формуле (8) значение угла a логарифмической спирали Вихря Солнечной системы. :

Определим теперь значение угла D2j членения следующего за внешним внутреннего витка Вихря (для планет "земной" группы) по формуле (3) через отношение радиусов орбит Марса (? 4) и Венеры (? 2):

(ошибку в 9% можно отнести на счет гравитационного взаимодействия небесных тел после их образования, изменявшего орбиты планет).

Тогда окончательное уравнение логарифмической спирали Солнечного Вихря будет иметь вид:

,

а формулы для расстояний, на которых регулярно через угловой интервал Dj = p / 2 или Dj = p / 4 происходят его разрывы, соответствующих радиусам регулярных (системных) орбит планет Солнечной системы, для планет внешнего и следующим за ним внутреннего витков Вихря , соответственно:

СПУТНИКОВЫЕ СИСТЕМЫ ПЛАНЕТ

При исследовании пространственных взаимоотношений орбит спутников планет мы исходили из следующих предположений:

1. спутниковые системы планет образовались из вихрей II порядка, расчленением их на завихрения (вихри) III порядка (рис.1);

2. угол Dj членения у всех вихрей II порядка, также как и у пра-Солнечного вихря, составлял для внешнего витка спирали Dj = p/2, для следующих за внешним внутреннего витка D2j = p/4 ;

3. спутники, образовавшиеся по единому закону членения пра-планетных вихрей II порядка из завихрений (вихрей) III порядка, и их орбиты считаются регулярными;

4. при расчете параметров вихрей данные по спутникам с установленной (наблюденной) нешарообразностью форм или с сильно наклоненной к плоскости экватора планеты орбитой или обращающиеся вокруг них в "обратном" традиционному направлении, не учитываются.