Критические заметки по-поводу "антигравитационной" идеи Лесажа

По ссылке http://cropman.ru/ktt/index.htm находится небольшое эссе о гравитации, являющееся, по сути, изложением старой идеи Лесажа, в которой сила тяжести объясняется давлением на все тела некоего потока гипотетических частиц, летящих отовсюду и во все стороны. Tак уж получилось, что я написал текст с критикой. Ну а раз написал, то не выбрасывать же...
Однако прежде чем читать мой текст, я рекомендую заинтересовавшимся хотя бы по диагонали пробежаться по тому "антигравитационному эссе". Просто чтобы яснее была видна логика моего текста.

=======

1. Идея заменить силу тяготения потоком гипотетических частиц, летающих везде и отовсюду - контрпродуктивна. Потому что это не решает, и лишь запутывает картину. Прежде всего, придётся ответить на вопрос о природе этих частиц и о механизме взаимодействия с веществом. Потому что без взаимодействия не может быть и давления. Таким образом, вместо ответа и упрощения мы натыкаемся на необходимость придумывания всё новых и новых гипотез.

2. Сама по себе идея убрать из рассмотрения универсальную силу, т.е. силу притяжения, действующую на всю материю с ненулевой массой, далеко не нова. Если не считать совершенно тупиковыe и непродуктивныe теории (к ним относится и идея Лесажа, использованная вами), то лучше всего она представлена у Пуанкаре и сформулирована в его принципе конвенционализма. Суть которого заключается в том, что нам не дано знать, какова природа на самом деле и мы можем описывать её лишь удобной для нас моделью. Внутренне непротиворечивых моделей можно пострить бесконечное множество. И выбор той, которая считается правильной, есть лишь вопрос удобства и договорённости. В качестве примера: геоцентричная картина Птолемея совершенно равнозначна гелиоцентрической системе Коперника. В том смысле, что точку отсчёта мы вправе ставить где угодно. Разница лишь в сложности. Траектории планет в системе Птолемея, основанной на модели независимо вращающихся небесных хрустальных сфер, описываются намного более сложными уравнениями, чем в системе Коперника. Но тем не менее, их можно точно так же расчитывать, причём с такой же высокой точностью. Другое дело, что этот труд будет титаническим, а результаты те же. Тогда как модель Кеплера-Коперника намного более проста и прозрачна и требует намного меньше предположений. Т.е. её внутренняя логика очень проста.

Рассматривая гравитацию, Пуанкаре предложил на выбор несколько равноправных вариантов:
а) эвклидова геометрия и нет никаких универсальных сил (эта модель не работает)
б) эвклидова геометрия + универсальная сила (это ньютоновская механика)
в) неэвклидова геометрия и отсутствие универсальных сил (этот путь реализован Эйнштейном в ОТО)
г) неэвклидова геометрия + универсальная сила (такое тоже есть, но сейчас нам это неважно)

В науке издавна принято считать ту теорию наиболее близкой к реальности, которая содержит меньше всего гипотез. А сложность модели (в смысле, насколько сложно её вообразить) роли не играет. Идея Лесажа на первый взгляд упрощает некоторые случаи описания, но заставляет при этом сделать много новых предположений. А варианты, отмеченные выше как (б) и (в) минимизируют количество гипотез. И если предполагать, что Творец не слишком-то выпендривался при сотворении мира, то наиболее простая картина, т.е. ОТО Эйштейна, содержащая лишь одно фундаментальное предположение (неевклидовость пространства-времени), является наиболее правдоподобной (есть в ней ещё и космологический член, но это уже детали). Потому что по аксиоматике ОТО даже проще, чем привычная нам ньютоновская механика.

3. У Лесажа (и в рассматриваемом тексте) самым существенным является предположение о наличии эфирного потока. Фактически, это означает, что предполагается наличие абсолютного покоя, относительно которого движется эфир (отовсюду и во все стороны). Тем самым для всех тел автоматически вводится понятие абсолютного движения. Одно это уже нарушает доказанный экспериментально с огромной точностью принцип эквивалентности инерциальных систем отсчёта. Собственно, в этой картине больше нет инерциальных систем, потому что любое движение неминуемо приводит к лобовому сопротивлению эфира и. как следствие, последующей остановки тела в абсолютной системе координат :-)))

4. "Красивый фокус" с первыми формулами, где притяжение как бы заменяется экранированием потока гипотетических частиц (на самом деле ничего не заменяется, а просто переписывается в другой форме, позволяющей применить другую трактовку), идеально подходит лишь для случая однородных сфер. Если же плотность тел очень неоднородна и несимметрична по сечению, то красивая картинка рассыпается как карточный домик. Тогда как обычная механика такой проблемы не знает вообще.

5. Про старые оценки скорости распространения гравитации  ("...в 50 миллионов раз выше скорости света") говорить бессмысленно. Это примерно как вспоминать "незаслуженно забытые" оценки скорости света или скорости звука, сделанные в 17-м веке.

6. "Халява": речь идёт об отсутсвии затрат на удержание силой тяжести у Земли, однако забывается, что простое удержание не производит никакой работы. Работа производится только при перемещении под действием силы. Более того, если уж совсем строго, то нельзя говорить, что "Земля притягивает" нас и всё остальное. Мы притягиваем друг друга с совершенно одинаковой силой, что Земля нас, что мы Землю. Другое дело, что результат этого притяжения определяется соотношением наших масс. И когда я, скажем, подпрыгиваю, я отталкиваю от себя Землю, а потом возвращаюсь на Землю по действием нашего взаимного притяжения. С Землёй при этом происходит в точности такой же процесс. Только наши смещения от нашего общего центра тяжести (Земля + я) обратно пропорциональны нашим массам, т.е. заметны для меня и чудовищно малы для Земли.

Кстати, если говорить о вращении спутников вокруг Земли, то работа таки производится. И связана она с тем, что тела имеют конечные размеры. Отсюда приливные силы. А что такое морской прилив? Вода в приливе получает энергию от притяжения Луны, и движение этой воды переходит в тепло. А скорость вращения и Луны, и Земли вокруг своей оси от приливных сил понемногу уменьшаются. Другое дело, что запас энергии таков, что на миллиарды лет хватит.

7. Большой взрыв: суть в том, что нет никакого центра разбегания. Всё пространство расширяется вместе с массой. Можно взять воздушный шарик, нарисовать на нём точки, а начать его надувать. И на какие бы точки мы ни посмотрели, они расбегаются. И нет на сфере никакого центра. Это простейшая 2D модель расширения пространства.

8. Ссылки на эксперимент, где тело, размещённое под быстро вращающимся диском якобы теряет в весе около 2% из-за нахождения в "гравитационной тени", некорректны. Прежде всего потому, что измерения эти не верифицированы, и наверняка содержат много неучтённых факторов. Предполагать, где именно - бессмысленно. Напомню лишь про недавнюю сенсацию об экспериментально полученном превышении скорости света для нейтрино. Экспериментальную ошибку там совершил куда более серьёзный научный коллектив. И разгадка оказалась лишь в одном плохо вставленном разъёме...

Вот, собственно, и всё.