Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
3.7. Сравнение результатов с правилом Тициуса – Боде
В 1766 г. немецкий учёный И. Тициус фон Виттенберг предложил эмпирическую формулу, описывающую известные к тому времени большие полуоси орбит планет Солнечной системы от Меркурия до Сатурна (имелся лишь пропуск на месте пояса астероидов):
Rn = 59,84 + 44,88*2n.
Здесь Rn – большая полуось орбиты планеты млн. км; n = –?, 0, 1, 2, 3, … (табл. 8).
В дальнейшем немецкий астроном И. Боде, восхищаясь правильностью в расстояниях планет, стал пропагандировать правило Тициуса. Теперь оно называется «правилом Тициуса – Боде». С открытием Урана, орбита которого достаточно точно легла на предсказанную последовательность, появился интерес к правилу Тициуса, и Боде призвал начать поиски недостающей планеты между Марсом и Юпитером (табл. 8, n = 3). В предсказанном месте была обнаружена Церера, что вызвало доверие астрономов к правилу. Никакого теоретического обоснования правило Тициуса – Боде на сегодняшний день не имеет, но косвенную пользу науке принесло благодаря открытию Цереры и Урана.
С позиций устройства солнечной системы, данного в настоящей монографии, правило Тициуса – Боде носит случайный характер и не является законом, так как оно:
- противоречит законам Кеплера и Ньютона (правило начинает отсчёт с орбиты Меркурия, а должно от Солнца в силу центрального действия гравитации);
- не объясняет орбиты Меркурия, Нептуна, и пояса астероидов
(и колец вокруг планет);
- не учитывает иерархию структуры Солнечной системы.
Таблица 8
Сравнение расчётных значений больших полуосей орбит планет
по правилу Тициуса – Боде с наблюдением
|
Планета |
n |
Радиус орбиты, млн. км |
||
|
Расчёт по правилу |
Наблюдение |
Ошибка |
||
|
Меркурий |
–? |
59,8 |
57,9 |
–1,9 |
|
Венера |
0 |
104,7 |
108,2 |
3,5 |
|
Земля |
1 |
149,6 |
149,6 |
0 |
|
Марс |
2 |
239,4 |
227,9 |
–11,5 |
|
Пояс астероидов |
3 |
418,9 |
368,0 |
–50,9 |
|
Юпитер |
4 |
777,9 |
778,6 |
0,7 |
|
Сатурн |
5 |
1496 |
1433,5 |
–62,5 |
|
Уран |
6 |
2932,2 |
2872,5 |
–59,7 |
|
Нептун |
выпадает |
4495,1 |
– |
|
|
Плутон |
7 |
5804,5 |
5870 |
65,5 |
Случайность правила Тициуса – Боде связана с рядом причин:
- правило получено для ограниченного количества планет, так как в то время были известны не все планеты;
- отношения больших полуосей орбит для пояса астероидов, Юпитера, Сатурна и Урана кратно 2 и имеет своё объяснение, предлагаемое в данной монографии;
- для планет земной группы отношение больших полуосей орбит также близко 2, как результат интерференции;
- нормировка зависимости на большую полуось орбиты Земли без учёта различий планет-гигантов и планет земной группы.
Правило Тициуса – Боде следует рассматривать как эмпирическую математическую регрессию, построенную на ограниченном количестве точек. С момента своего открытия правило трактовалось механистическим взглядом на гравитацию. Правило не объясняет пояс астероидов (и колец планет), не видит разницы в физических параметрах планет-гигантов и планет земной группы, не учитывает пространство как носитель гравитационного поля и его волновые свойства, и другое.
Простой, но более жесткий анализ исходных данных по правилу Тициуса – Боде, с учетом иерархии Солнечной системы, подтверждает выводы приведенные выше (рис. 8).
Рис. 8. Правило Тициуса – Боде. Регрессионные зависимости (линии)
для логарифмов по основанию 2 больших полуосей орбит
планет земной группы (R1) и планет-гигантов (R2).
Точки – наблюдательные данные
Если бы закон Тициуса – Боде выполнялся, то в на рис. 8 была бы одна регрессия на все наблюдательные точки (то есть для планет-гигантов и для планет земной группы вместе) с коэффициентом при переменной n равным 1. Для планет-гигантов (регрессия R2) указанный коэффициент близок 1 (на рис. 8 его значение равно 0,9774) и, следовательно, средние радиусы орбит планет и пояса астероидов кратны 2 по правилу Тициуса – Боде. Однако даже в этом случае порядок коэффициента k для планет из табл. 2 лучше порядка n табл. 8.
Для планет земной группы (регрессия R1) правило Тициуса – Боде не выполняется, так как коэффициент существенно отличается от единицы (равен 0,5374). Кроме того, в этом случае получена статистическая значимость регрессии, а не физическая закономерность на уровне закона (коэффициент детерминации R2 = 99,44 % статистически достаточно высок, но не соответствует значимости физического закона).
Рис. 8 приведен здесь, чтобы наглядно продемонстрировать существование иерархии планет в Солнечной системе (то есть то, что планеты – гиганты отличаются от планет земной группы условиями «формирования» и, следовательно, массами).
В данной монографии рассмотрена задача многих тел, которая решается благодаря тому, что вокруг Солнца формируется предопределённый профиль пространства. Этот профиль пространства однозначно связан с массой центрального тела, и для него существует строго определённая планетная система (в том числе по массам планет). Это отличается от формулировки по И. Ньютону, когда массы взаимодействующих тел произвольны, и ближе к формулировке И. Кеплера, когда имеется преобладающий центр тяготения.
Результаты исследований показали, что современная форма уравнений Дж. Максвелла позволяет вычислить отсутствующие фундаментальные константы, описывать гравитон подобно фотону и что сам гравитон является пространством. Закон всемирного тяготения И. Ньютона часть современной формы уравнений Дж. Максвелла – теперь гравитационной теории поля. «Квантово-волновые» свойства гравитона позволяют строить теорию Солнечной системы подобно волновой квантовой механике Э. Шредингера. Математическая статистика регрессионных зависимостей наглядно демонстрируют силу теоретических законов. Предложенная теория показывает случайное совпадение, и ограниченность эмпирического правила Тициуса – Боде.