Правда и вымысел о силе Кориолиса

Сила Кориолиса. Правда и вымысел.

Критиковать современное представление о силе Кориолиса крайне просто. Ещё за 200 лет до самого Кориолиса эта сила стала элементом критики системы Коперника со стороны итальянского иезуита Джованни Батиста Ричолли. Автор труда «Новый Альмагест» справедливо указывал на то, что если стрельбу из пушки вести вдоль параллели, никакого отклонения от прямолинейного движения снаряда наблюдаться не будет, в то время как при стрельбе вдоль меридиана, появится отклонение. Оно будет вызвано сложением двух величин – ускорения, приданного снаряду, и разницы в скорости вращения Земли в двух точках – начала и конца полёта снаряда. Так при стрельбе вдоль меридиана в Северном полушарии снаряд отклонится вправо, а в Южном – влево.

На деле имеется огромная путаница. Силу Кориолиса пытаются сделать ответственной за возникновение и форму циклона, и тогда в выражение для этой силы вставляют широту, в которой развивается циклон. А вот в случае механической модели, такая величина укажет на несостоятельность теории, потому её заменяют векторным произведением скоростей. При этом в случае совпадений векторов сила Кориолиса должна исчезнуть. Примеров таких в сети просто навалом. Достаточно набрать в Яндексе сочетание «Сила Кориолиса», и получите полное впечатление. Не говорится там лишь о том, что выражения для земного шара и для вращающегося диска, в общем, как это помягче сказать, не совпадают в принципе, подразумевая под собой различные силы. Одна зависит от широты, вторая не зависит. Одна всюду закручивает в ту или иную сторону любое движущееся тело, вторая исчезает в случае совпадения направления вращения диска и движения тела. Учебники и энциклопедии до недавнего времени вообще эту силу недолюбливали, стараясь обходить стороной. А почему? Это сила инерции, и вполне может присутствовать в инерциальной системе отсчёта. Тогда исчезла бы часть критики Галилея и Эйнштейна, заключающаяся в том, что вращение Земли можно обнаружить находясь на Земле с помощью маятника. Если же поместить такой маятник на корабль, он укажет ещё и на полушарие, в котором корабль находится. Получается, две инерциальные системы в разных полушариях не равноценны. А принцип относительности – есть ошибка.

Преобразование Лоренца, легшее позже в СТО Эйнштейна, создавалось любопытным способом. В его фундаменте лежат результаты опытов, которые не дали никаких результатов. Совершенно никаких, и ни один опыт. Можете убедиться в этом, прочитав книгу «Эйнштейновская теория относительности» Макса Борн. Я находил её в Интернете, хотя, это, безусловно, раритет уже. Последней «каплей» стал опыт Майкельсона-Морли. После него Фицджеральд выдвинул гипотезу, согласно которой плечо интерферометра сокращается в длину в направлении вращения Земли вокруг Солнца. Лоренц подхватил эту гипотезу. Рассмотрим его выражение:

x = (x`  + vt) / (1 – v^2/c^2)^1/2;

В нём пространство Галилея подвергнуто сокращению, зависящему от отношения квадратов скорости тела и квадрата скорости света, принятой за константу. Преобразуем это выражение дополнительно:

(x` + vt)^2 / x^2 + v^2/c^2 = 1;

Это каноническое выражение для эллипса, в котором эксцентриситет (вытянутость эллипса) зависит от точки начала движения тела и величины скорости света.

Поскольку тела в Солнечной системе движутся по вытянутым орбитам, такое выражение отвечает условию опыта. При этом противоречит принципу относительности (первый постулат СТО), и постоянству скорости света (второй постулат СТО). Других постулатов в СТО нет.

Итак, мы видим, что выражение Лоренца с одной стороны позволяет объяснить силу Кориолиса, с другой стороны ничего не сказано о свойствах пространства, которое будет выбрано как начало движения. Здесь слишком мало информации для того, чтобы можно было однозначно сказать как будет двигаться тело. Каким будет эксцентриситет его орбиты? Нет ответа. В какую сторону тело будет вращаться? Тоже нет ответа. При этом скорость света не может быть константой, что разрушает современную физику до основания – исчезает нечто, относительно чего можно было строить геометрию пространства. Сначала лишилась абсолютного пространства и времени, а теперь вынуждена расстаться и с эталонной скоростью. Такая вот ситуация.

Что же мы знаем о силе Кориолиса? Ровным счётом ничего. Более того, описывают две силы, действующие различно, при этом сила, возникающая на вращающемся диске, фундаментальной силой считаться не может. А вот сила, закручивающая ветра на земном шаре вполне фундаментальна, ибо не может быть объяснена с помощью других фундаментальных природных сущностей. Она же объяснит вращение воды в воронке сливного отверстия раковины. Ведь сегодня это явление кто-то объясняет силой Кориолиса, а кто-то дефектом конкретного изделия. Для сторонников бракованной раковины могу сказать, что существует опыт Ньютона с ведром воды, привязанном на верёвке. Ньютон раскручивал верёвку, на поверхности воды возникали фигуры, которые он не смог объяснить земными силами. Быть может, это тот самый эфир Аристотеля, который учёные «потеряли» с появлением опыта Майкельсона-Морли? Или что-то иное? Но ранее неизученная природная сущность буквально лежит перед нами никак и никем не объяснённая.

Если рисунок с направлением закручивания циклонов в двух полушариях разместился в статье, то можете увидеть, что с помощью вращающегося диска это объяснить нельзя. Циклон разрушится при поворотах движения ветра. Это может получаться единственным образом – всё вращается по окружности (эллипсу). Что же заставляет вращаться воздух, воду, планеты, звёзды, галактики…? Очевидно, что это геометрия поля такова, что всё приходит во вращение, попав в это поле. Но это не воронка. Опыт с ведром воды Ньютона ясно показывает, что у кривой, возникающей на поверхности воды две инвариантные ветви. И похожа эта кривая на спираль Ферма. В полярных координатах она выглядит так:

p = (ф)^1/2;

Третий закон Кеплера можно переписать в такой форме:

R = T^2/3;

Как видим, период взял на себя свойства угла из выражения Ферма. Изменился показатель степени. Но это такая же кривая. Всё указывает на то, что это выражение задаёт кривую поля солнечной системы. При этом Ферма задал инвариантную ветвь эмпирически. Следует так же поступить и с законом Кеплера. Это фундамент как физики, так и других наук. Он найден, открыт, можно двигаться далее.