Приключения инженераРоман

Ацюковский Владимир Акимович

Чтобы не утомлять читателя всеми перипетиями трагикомической истории поисков эфирного ветра, когда рядом исследователей, включая самого Майкельсона, а также его учеников и соратников, была проведена громадная работа и получены отличные результаты, делающие честь этим исследователям, хотя они и не были признаны, я ограничусь краткой хронологией положительных и отрицательных результатов (приводятся даты публикации статей).

1877 г. Дж. К. Максвелл в 8-м томе Британской энциклопедии публикует статью «Эфир», в которой дает постановку проблемы: Земля в своем орбитальном движении вокруг Солнца проходит сквозь неподвижный эфир, и поэтому на ее поверхности должен

наблюдаться эфирный ветер (ether drift), который надо бы измерить.

1881 г. А. Майкельсон сделал первую попытку обнаружить эфирный ветер, для чего он построил крестообразный интерферометр. Но оказалось, что чувствительность прибора мала, а помехи, главным образом, вибрации, очень сильны. Результат неопределенный.

1887 г. Майкельсон привлек для помощи профессора Э. Морли. Ими получен результат в виде скорости эфирного ветра 3 км/с. Это противоречило исходному положению, по которому ожидалось, что скорость эфирного ветра должна составлять 30 км/с. Возникло предположение, что скорость эфирного потока убывает с уменьшением высоты. Решили работы продолжить, подняв интерферометр на Евклидовы высоты. Но работы были приостановлены.

1904–1905 гг. Майкельсон не участвует в работах, их проводят профессора Д.К. Миллер и Э. Морли. Получена скорость эфирного ветра в 3–3,5 км/с. Результат уверенный, но непонятный. Написаны отчеты и статьи. Хотели работы продолжить, но участок земли отобрали, работы были отложены.

1921–1925 гг. Работы продолжены Миллером и его помощниками на горе Маунт Вилсон. Проведены громадные исследования: только в 1925 г. выполнено более 100 тысяч отсчетов. Твердо получены результаты, из которых вытекает, что Земля обдувается эфирным ветром откуда-то с севера, орбитальная составляющая скорости не найдена.

1926–1927 гг. К работам подключился Р. Кеннеди. Он сделал небольшой интерферометр повышенной чувствительности и заключил его в герметичный металлический ящик. Не получил ничего, о чем написал статью. На этом же интерферометре работы продолжил К. Иллингворт. Тоже ничего не получил и тоже написал об этом статью.

1927 г. 4 и 5 февраля. В обсерватории Маунт Вилсон состоялась конференция, на которой выступили Д.К. Миллер и Р. Кеннеди. Первый рассказал о полученных результатах, второй о том, что им ничего не получено. Конференция высказывания зафиксировала, но никаких выводов не сделала.

1927 г. Пиккар и Стаэль поднялись с интерферометром, заключенным в металлический ящик, на аэростате. Ничего не обнаружили. Пиккар по этому поводу сострил, что если эфирный ветер где-то и дует, то не над Брюсселем.

1929 г. Майкельсон сам лично повторил опыт, построив для этого на горе Маунт Вилсон специальный дом. Им получена скорость эфирного ветра 6 км/с, о чем им опубликована статья в Журнале оптического общества Америки № 3 за 1929 г.

1931 г. Майкельсон с помощниками пытались определить влияние эфирного ветра на скорость света, пропущенного внутри металлических труб, имеющих длину 1 милю, из которых откачан воздух. Влияния не обнаружено.

1933 г. Миллер написал большую обзорную статью, в которой подытожил достигнутое. Реакции на эту статью не последовало.

1958–1962 гг. Седархольм и Таунс, изобретатель мазеров, пытались обнаружить эфирный ветер с помощью доплеровского эффекта, забыв о том, что у взаимно неподвижных источника и приемника колебаний доплеровский эффект отсутствует. Разумеется, они истолковали свои результаты не как свою неграмотность, а как отсутствие в природе эфира.

1963 г. Сьямпней, Исаак и Кан использовали эффект Мессбауера для повышения чувствительности

к изменениям частоты в доплеровском эффекте. Ничего не обнаружили по тем же причинам, что и Таунс, и тоже сделали вывод об отсутствии эфирного ветра.

Автор этих строк понял ошибку Кеннеди, Иллингворта, Пиккара и Стаэля, заключивших интерферометр в металлический ящик: они полностью экранировали прибор от эфирных струй, которые отражаются от металла так же, как и световые потоки от металлического зеркала. С таким же успехом они могли измерять обычный ветер, дующий на улице, глядя на анемометр, стоящий в закрытой комнате. То же относится и к работам Майкельсона 1931 г.

Однако все это оказалось весьма полезным, поскольку появляется возможность сделать интерферометр не второго порядка, как это было у всех исследователей эфирного ветра, а первого порядка, идея которого не могла их посетить, поскольку они не знали свойств эфира и не могли предполагать экранирующего действия металла. Нужно построить интерферометр первого порядка, один из лучей которого будет пропущен через металлическую трубу П-образной формы. Такой вариант описан автором в журнале «Юный техник» за 1994 г. Этот интерферометр будет иметь чувствительность на пять порядков выше майкельсоновского, и поэтому может быть маленьким, всего в полметра или меньше. А еще проще сделать лазерный прибор, поскольку лазерный луч изгибается под действием эфирно-ветровой нагрузки как консольно закрепленная балка. Этот метод проверен и дал неплохие результаты.

Трудности температурной стабилизации или обеспечения нечувствительности к вибрациям здесь не должны возникать. Работа ждет своих энтузиастов!

Вот и все. Нет, пожалуй, не совсем все. Нужен еще комментарий.

Как установлено Миллером, Земля обдувается эфирным ветром со стороны Северного полюса под углом 26 градусов к нему. Скорость эфирного потока в космосе составляет не менее 200 и не более 600 км/с. По мере приближения к земной поверхности относительная скорость потоков эфира уменьшается и на высоте 1,8 км составляет около 10 км/с а на высоте 350 м и на уровне земной поверхности — 3–3,5 км/с. Объяснения этого явления ни Миллер, ни кто-либо другой не дали. А я позволил себе дать такое объяснение.

В соответствии с положениями эфиродинамики, в той точке Галактики, в которой мы сейчас находимся, потоки эфира, текущие в спиральном рукаве Галактики направлены почти перпендикулярно плоскости эклиптики, но не совсем. Поэтому имеет место геометрическое сложение скоростей, и на фоне большой космической составляющей почти перпендикулярно направленная орбитальная скорость не просматривается из-за недостаточной чувствительности прибора.

Поскольку эфир — это вязкий газ, то, как и положено газу, его относительная скорость уменьшается по мере уменьшения расстояния до поверхности, то есть по мере уменьшения высоты. Об этом хорошо написано в книге Г. Шлихтинга «Теория пограничного слоя».

Если бы не было воздушной атмосферы, то толщина пограничного слоя эфира была бы очень маленькой, всего несколько микрон. Но атмосфера есть, и плавный переход скоростей осуществляется на расстоянии в десятки километров.

Скорость эфирного ветра на поверхности Земли была бы равна нулю, если бы эфир не поглощался Землей. Но он поглощается, скорость его вхождения в Землю составляет 11,18 км/с, т. е. это вторая космическая скорость, а поэтому затухание горизонтальной составляющей происходит не на поверхности Земли, а ниже, в пределах первых метров плотных пород под поверхностью. Это хорошо видно из результатов опубликованных экспериментов.