Секрет вращения земли и причины возникновения циклонов, тайфунов, торнадо
Косинов Н.В., Гарбарук В.И., Косинов Л.В.
Аннотация.
Почему Земля вращается? Почему ветры в циклонах в северном полушарии дуют против часовой стрелки, а в циклонах в южном полушарии дуют по часовой стрелке? Почему в экваториальной зоне Земли никогда не бывает тайфунов, смерчей и циклонов? На эти вопросы наука пока не имеет ответов. В настоящей статье авторы предприняли попытку дать ответы на эти вопросы. Описаны лабораторные эксперименты, раскрывающие механизм вращения Земли. Дается объяснение механизмам возникновения циклонов, торнадо. Описаны физические эффекты, лежащие в основе этих явлений. Рассматривается интегральный электромагнитогидродинамический и термический эффект, наблюдаемый в лабораторных условиях, который может быть распространен на большое количество природных явлений. Проведенные исследования позволяют утверждать, что в ядре нашей планеты располагается твердый керн, а расплавленная зона имеет форму близкую к форме тора. Эксперименты указывают на то, что при смене магнитных полюсов Земли, наша планета поменяет направления вращения на противоположное.
Нерешенные проблемы
Со времен Галилея известно, что Земля вращается. Однако причина вращения до сих пор не установлена. Нет ответа на вопрос: почему она вращается с запада на восток, а не каким-то иным образом? Что ограничивает степени свободы? На этот счет есть различные мнения. Существует мнение, что Земля вращается по инерции, приобретя когда-то импульс движения [1]. Есть и другая гипотеза, которая основывается на идее гидромагнитного динамо С.И.Брагинского. В этой модели считается, что течение электропроводящей жидкости в расплавленном ядре Земли аналогично движению проводника вызывает магнитоэлектрический эффект. Это движение складывается с еще одним движением - с вращением Земли. В результате индуцируется электрический ток, а он рождает магнитное поле точно также как в обычной динамо-машине. В этой модели возникновение магнитного поля Земли связывается с ее вращением, считая вращение первичным фактором, а появление магнитного поля - вторичным. Однако, как будет показано ниже, эта модель не в состоянии объяснить множество явлений, происходящих как на Земле, так и в ее недрах, поэтому не может считаться правильной.
До начала 20-го века считалось, что Земля вращается равномерно, а период ее вращения использовался даже как единица времени. Однако в результате наблюдений выяснилось, что Земля вращается неравномерно. Происходят годовые и полугодовые колебания скорости вращения, месячные и полумесячные колебания скорости, при которых продолжительность суток может как уменьшаться, так и возростать на несколько тысячных долей секунды. Причина таких изменений скорости вращения Земли не установлена. Ее не в состоянии объяснить идея гидромагнитного динамо Брагинского. Особенно непонятно, за счет чего скорость вращения Земли может увеличиваться. Реальные изменения скорости вращения Земли опровергают идею вращения ее по инерции. Видно, что для раскрытия механизма вращения Земли необходимо привлекать совершенно новые идеи. Необходимо раскрыть физические эффекты, приводящие к ее вращению, а также вести поиск модельного подтверждения механизма вращения Земли.
Интегральный электромагнитогидродинамический и термический эффект
Исследования в области теории физического вакуума [2] позволили установить физические явления, которые на наш взгляд могут приблизить ответы на перечисленные выше вопросы. Речь, в частности, идет о физических эффектах, в которых при протекании электрического тока через электропроводную среду, помещенную в магнитное поле, в зонах расположения электродов возникают градиенты температуры среды, а также вихревые движения среды, обусловленные появлением момента силы в направлении перпендикулярном вектору магнитной индукции [2]. Как отмечено в [2], направление вихревого движения среды M задается векторным произведением M=BxE, а направление вектора теплового потока Q задается двойным векторным произведением: Q=[BxE]xB. Этот интегральный электромагнитогидродинамический и термический эффект, наблюдаемый в лабораторных условиях, может быть распространен на большое количество природных явлений. Ниже будут описаны некоторые лабораторные эксперименты, которые демонстрируют названные физические эффекты. Они, на наш взгляд, позволяют понять и раскрыть механизм вращения Земли. Поведение электропроводной жидкости в магнитном поле – это проявление физических эффектов, которые имеют большую аналогию с вращением Земли, а также с некоторыми другими явлениями в недрах Земли и на ее поверхности. Приводим описание эксперимента.
Эксперимент №1. Схема эксперимента представлена на рис.1.
Рис.1. Вихревое движение электропроводной жидкости.
На рисунке изображены: 1 - сосуд, 2 - расплавленный металл, 3 - спиральная катушка, по которой пропускается электрический ток, 4 - металлическое колцо, подключенное к источнику тока, 5 - электрод, подключенный к источнику тока.
Сосуд с расплавленным оловом помещен в магнитное поле, вектор магнитной индукции которого направлен вертикально. В центральной части сосуда в жидкость опущен электрод. Второй электрод выполнен кольцевым, установлен по периметру сосуда и опущен в жидкость.
При подключении тока расплавленный металл приходит в движение. Наблюдается вихревое движение расплавленного олова. В центре образуется глубокая воронка. Направление движения расплавленного металла показано стрелкой на виде сверху. С увеличением тока скорость вихревого движения возростает. При изменении направления магнитного поля - направление вихревого движения раплавленного олова меняется на противоположное.
Одновременно с вихревым движением жидкости проявляется еще один физический эффект - появление градиента температуры. Сущность этого физического явления описана в [2]. Это физический эффект проявляется в эксперименте. Наблюдается образование твердой фазы металла в центре сосуда или по краю (рис.2, рис.3).
Рис.2. Вихревое движение электропроводной жидкости и образование твердой фазы металла в центре сосуда.
На рис. 2 изображены: 1 - сосуд, 2 - расплавленный металл, 3- спиральная катушка, по которой пропускается электрический ток, 4 - металлическое колцо, подключенное к источнику тока, 5 - электрод, подключенный к источнику тока, 6 - твердый металл.
При полярности приложенного напряжения такой, как показано на рис.2, твердая фаза металла появляется в центре. Если произвести кратковременное отключение тока, то твердый островок застывшего металла начинает таять. Повторное включение тока снова приводит к интенсивному образованию твердого олова в центре. Если в процессе роста твердого участка, не отключая тока, поменять направление магнитного поля, так как показано на рис.3, то направление вихревого движения расплавленного металла меняется на противоположное. Одновременно наблюдается интенсивное расплавление твердого участка в центре.При этом у металлического кольца по краю сосуда наблюдается появление твердого олова (рис.3).
Рис.3. Вихревое движение электропроводной жидкости и образование твердой фазы металла по краю сосуда.
На рис.3 изображены: 1 - сосуд, в котором находится расплавленный металл 2 - олово, 3- спиральная катушка, по которой пропускается электрический ток, 4 - металлическое колцо, подключенное к источнику тока, 5 - электрод, подключенный к источнику тока, 6 - твердый металл.
Таким образом отчетливо фиксируется появление градиента температуры между центральным и периферийным электродами. При полярности приложенного напряжения такой, как показано на рис.2, в зоне "полюса" раплав затвердевает, а в зоне "экватора" происходит увеличение температуры. При смене полярности, такой как показано на рис.3, в зоне "полюса" твердая фаза расплавляется, а в зоне условного "экватора" происходит образование твердой фазы. Это же наблюдается при изменении направления протекания тока и при неизменной полярности магнита. При одновременном изменении направления тока и магнитного поля направление вихревого движения остается неизменным. При этом неизменным остается и направление теплового потока.
Эти эксперименты послужили основанием предположить, что наблюдаемые в них физические эффекты, могут лежать в основе механизма вращения Земли. Возникающий градиент температуры, наблюдаемый в эксперименте, имеет аналогию с наличием низких температур в полярных зонах Земли.
Мы считаем, что в основе образования вечной мерзлоты на Земле и низких температур в полярных зонах Земли лежит рассмотренный выше температурный эффект. В рассмотренном эксперименте магнитное поле имеет такое же направление, как и направление магнитного поля Земли. Вращения электропроводной жидкости имеет такое же направление, что и направление вращения Земли. Остается выяснить, где же та батарея, которая своим "плюсом" подключена к земным полюсам, а "минусом" к экватору и есть ли такая батарея? Оказывается, такая “батарея” существует в космосе. Она и заставляет Землю вращаться.