Наши первые попытки решить проблему.




Что касается «антигравитационных» сил, мы теоретически исследовали следующие вопросы. Не может ли оказаться, что на вращающееся пробное тело тяготение действует слабее, чем на невращающееся? Или не может ли оказаться, что механическая сила действует на вращающееся тело эффективнее, чем на невращающееся? Но никаких разумных причин для этих двух эффектов мы не нашли.

Для проверки того, имеет ли место какой-либо из этих двух эффектов, мы провели простой эксперимент с физическим маятником – т.е. грузом на упругом подвесе – причём, грузом являлся диск, который мог быть приведён в быстрое вращение.

Диск диаметром 205 мм и толщиной 2 мм был изготовлен из немагнитной нержавеющей стали. Латунная ось с фиксирующими диск фланцами была вмонтирована в дюралевую подвесную оснастку через два шарикоподшипника. Диск мог приводиться в быстрое вращение с помощью электродрели. В качестве подвеса, длиной около 2 м, использовалась резиновая лента, изготовленная из спортивного резинового бинта. Ширину ленты мы несколько раз уменьшали и остановились на значении около 1 см, давшем желаемую мягкость подвеса, при которой удлинение под тяжестью груза составляло около 30 см, и обеспечивались вертикальные колебания груза с начальной амплитудой в пару десятков сантиметров.

Эксперимент проводился следующим образом. Диск был сориентирован так, что содержащая его вертикальная плоскость была параллельна линии «север-юг». На первом этапе, оснастка с невращающимся диском оттягивалась вниз до фиксированной отметки (до упора в пол) и освобождалась. Замечалась высота первого подъёма диска, которая составляла 35 см. Затем эта же процедура повторялась с вращающимся диском, при этом частота вращения составляла ³20 Гц. Мы обнаружили, что разница в высотах первого подъёма – для случаев вращающегося и невращающегося диска – отсутствовала, с точностью до 2 мм. С учётом высоты подъёма, 35 см, эта точность составила 0.6%.

Что означает этот результат? Если на вращающееся тело тяготение действует менее эффективно, или механическая тяга действует более эффективно, то логично допустить, что параметром, от которого зависело бы такое изменение эффективности действия, должно быть характерное центробежное ускорение во вращающемся теле. Частота вращения твёрдотопливных блоков Эксплорера-1 составляла 12.5 Гц, а радиусы, по которым вращались эти блоки во второй и третьей ступенях, составляли, соответственно, »0.5 м и »0.2 м. При этом центробежные ускорения составляли »314 g и »126 g, где g=9.8 м/с2. В нашем же эксперименте, при радиусе диска 102.5 мм и частоте вращения ³20 Гц, центробежное ускорение на периферии диска составляло ³160 g, что сопоставимо с вышеназванными величинами для Эксплорера-1. Поэтому, если Эксплорер-1, вместо взлёта на 224 км, взлетел на 360 км из-за действия «антигравитационных» сил, то эти силы проявились бы и в нашем эксперименте. Но этого не произошло. Отсюда мы делаем вывод: если даже имеют место менее эффективное действие тяготения или более эффективное действие механической тяги на вращающееся тело, то ни тот, ни другой эффект не могли дать заметного вклада в происхождение «аномалии Эксплорера».

Что же касается более эффективной работы твёрдотопливных двигателей, то мы обратили внимание на то, что их вращение должно обеспечивать несколько больший прирост скорости аппарата – даже при том же самом режиме горения. Ведь, до начала работы, они имеют энергию вращения, которая определяется соответствующими моментами инерции и угловой скоростью вращения. По мере выгорания топлива, эта энергия уменьшается – и можно считать, что за счёт убыли этой энергии происходит дополнительный прирост кинетических энергий у аппарата и выбрасываемых газов. Но если даже допустить, что вся исходная энергия вращения твёрдого топлива превращается в прирост кинетической энергии только аппарата (но не выбрасываемых газов), то, в случае с Эксплорером-1, результирующий прирост скорости оказывается значительно меньше того, который требуется для объяснения «аномалии Эксплорера».

Наконец, мы искали ответ на вопрос – не может ли быстрое вращение твёрдотопливных блоков привести к форсированному режиму горения? Скорость горения твёрдых топлив растёт при увеличении давления [5-7], а давление в твёрдом образце увеличено при вращении – из-за действия центробежных сил. Но такое увеличение давления, в случае с Эксплорером-1, является ничтожной добавкой к рабочему давлению газов в камере сгорания. Авторы современных учебников по ракетным двигателям [6,7] ссылаются на результаты исследований режимов работы твёрдотельных двигателей в условиях осевых и боковых перегрузок. Для второго из этих случаев, специально моделирующего ситуацию с вращением связки твёрдотопливных блоков с целью гироскопической стабилизации, увеличения скорости горения не обнаруживается [6,7].

Таким образом, нам не удалось объяснить «аномалию Эксплорера» в рамках традиционной логики.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-12-19 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: