Форум книги "НЕВИДИМАЯ БИТВА"

Известно великое множество научных гипотез о так называемом конце света. Утверждения различных ученых о смене земных полюсов бытуют уже ни одно десятилетие. Но, несмотря на то, что многие из них имеют стройные теоретические доказательства, казалось, что, ни одну из этих гипотез нельзя проверить экспериментальным путем.

Из истории, а особенно новейшей истории науки, известны яркие примеры, когда в процессе испытаний и экспериментов ученые сталкивались с явлениями, идущими вразрез со всеми ранее признанными научными теориями. Именно к таким неожиданностям относится открытие, сделанное советским космонавтом во время своего пятого полета на корабле «Союз Т-13» и орбитальной станции “Салют-7″ (6 июня — 26 сентября 1985 года) Владимиром Джанибековым.

Он обратил внимание на эффект, необъяснимый с точки зрения современной механики и аэродинамики. Виновницей открытия стала обычная гайка. Наблюдая за ее полетом в пространстве кабины, космонавт заметил странные особенности ее поведения. Оказалось, что при движении в невесомости вращающееся тело через строго определенные промежутки времени меняет ось вращения, совершая переворот на 180 градусов. При этом центр масс тела продолжает равномерное и прямолинейное движение. Еще тогда космонавт предположил то, что подобные “странности поведения” реальны и для всей нашей планеты, и для каждой из ее сфер в отдельности. А значит, можно не только говорить о реальности пресловутых концов света, но и по-новому представить трагедии прошлых и предстоящих глобальных катастроф на Земле, которая, как всякое физическое тело, подчиняется общим природным законам.

Почему же столь важное открытие умалчивалось? Дело в том, что обнаруженный эффект позволил отбросить в сторону все ранее выдвинутые гипотезы и подойти к проблеме совсем с иных позиций. Ситуация уникальная – экспериментальное доказательство появилось раньше, чем была выдвинута сама гипотеза. Для создания надежной теоретической базы российские ученые вынуждены были пересмотреть ряд законов классической и квантовой механики. Над доказательствами работал большой коллектив специалистов из Института проблем механики, Научно-технического центра ядерной и радиационной безопасности и Международного научно-технического центра полезных нагрузок космических объектов. Ушло на это более десяти лет. И все десять лет ученые отслеживали, не заметят ли подобного эффекта зарубежные астронавты. Но иностранцы, вероятно, гаек в космосе не закручивают, благодаря чему мы не только имеем приоритеты в открытии этой научной проблемы, но и почти на два десятилетия опережаем весь мир в ее изучении.

Какое-то время считалось, что феномен имеет лишь научный интерес. И лишь с того момента, когда удалось теоретически доказать его закономерность, открытие обрело свое практическое значение. Было доказано, что изменения оси вращения Земли являются не загадочными гипотезами археологии и геологии, а закономерными событиями в истории планеты. Изучение проблемы помогает рассчитывать оптимальные временные рамки стартов и полётов космических кораблей. Стала более понятной природа таких катаклизмов, как тайфуны, ураганы, потопы и наводнения, связанные с глобальными смещениями атмосферы и гидросферы планеты. Открытие эффекта Джанибекова послужило толчком к развитию абсолютно новой области науки, которая занимается псевдоквантовыми процессами, то есть квантовыми процессами, которые происходят в макромире. Ученые всегда говорят о каких-то непонятных скачках, если речь заходит о квантовых процессах. В обычном макромире вроде бы все происходит плавно, пусть даже иногда очень быстро, но последовательно. А в лазере или в различных цепных реакциях процессы происходят скачком. То есть до их начала все описывается одними формулами, после – уже совсем другими, а о самом процессе – ноль информации. Считалось, что все это присуще только микромиру.

Руководитель департамента прогнозирования природных рисков Национального комитета экологической безопасности, Виктор Фролов и заместитель директора НИИЭМ МГЩ член совета директоров того самого центра полезных космических нагрузок, который занимался теоретической базой открытия, Михаил Хлыстунов, обнародовали совместный доклад. В этом докладе об эффекте Джанибекова сообщили всей мировой общественности. Сообщили из морально-этических соображений. Скрывать от человечества возможность катастрофы было бы преступлением. Но теоретическую часть наши ученые держат за “семью замками”. И дело не только в возможности торговать самим ноу-хау, но и в том, что оно напрямую связано с удивительными возможностями прогнозирования природных процессов.

Взможные причины такого поведения вращающегося тела:

1. Вращение абсолютно жесткого тела устойчиво относительно осей как наибольшего так и наименьшего главного момента инерции. Пример устойчивого вращения вокруг оси наименьшего момента инерции, используемый на практике – стабилизация летящей пули. Пулю можно считать абсолютно твердым телом для получения достаточно устойчивой стабилизации в течение времени её полёта.
2. Вращение вокруг оси наибольшего момента инерции устойчиво для любого тела в течение неограниченного времени. В том числе и не абсолютно жесткого. По этому такая и только такая закрутка используется для полностью пассивной (при выключенной системе ориентации) стабилизации спутников со значительной нежёсткостью констркуции (развитые панели СБ, антенны, топливо в баках и т. п.).
3. Вращение вокруг оси со средним моментом инерции неустойчиво всегда. И вращение действительно будет стремиться перейти к уменьшению энергии вращения. При этом, различные точки тела начнут испытывать переменные ускорения. Если эти ускорения будут приводить к переменным деформациям (не абс. жесткое тело) с рассеянием энергии, то в итоге ось вращения совместиться с осью максимального момента инерции. Если же деформации не происходит и/или не происходит рассеяния энергии (идеальная упругость), то получается энергетически консервативная система. Образно говоря, тело будет кувыркаться, вечно пытаясь найти себе “комфортное” положение, но всякий раз будет его проскакивать и искать заново . Простейший пример – идеальный маятник. Нижнее положение – энергетически оптимальное. Но он никогда не остановится в нем. Таким образом, ось вращения абсолютно жесткого и/или идеально упругого тела никогда не совместится с осью макс. момента инерции, если изначально она не совпадала с ним. Тело будет вечно совершать сложные техмерные колебания, зависящие от параметров и нач. условий. Нужно ставить ‘вязкий’ демпфер или активно гасить колебания системой управления, если речь идет о КА.
4. При равенстве всех главных моментов инерции вектор угловой скорости вращения тела не будет меняться ни по величине ни по направлению. Грубо говоря, во круг какого направления закрутил, во круг того направления и будет вращаться.

Т. о., судя по описанию, “гайка Джанибекова” – классический пример вращения абсолютно жесткого тела, закрученного вокруг оси, не совпадающей с осью наименьшего или наибольшего момента инерции.

Ведь вращается же равномерно гироскоп (и в невесомости):