Синхронизатор орбитального движения Луны

Покажем, что на основе допущения о синхронизаторе орбитального движения Луны можно объяснить происхождение переменных деформаций лунной орбиты. Ускорения земной частотной воронки, обусловленные синхронизирующими колебаниями, должны приводить к противоположным «ускорениям сноса» Луны-болванки (в геоцентрической системе отсчёта). Эти «ускорения сноса» можно рассматривать как малые возмущающие ускорения, приводящие к эволюции параметров лунной орбиты. По логике вышеизложенного, синхронизирующая «болтанка» земной частотной воронки всегда происходит вдоль линии квадратур — т. е., в процессе годичного обращения пары Земля-Луна, линия синхронизирующей «болтанки» поворачивается относительно линии апсид. Таким образом, можно ожидать ту же самую периодичность изменений параметров лунной орбиты, которая видна на приведённом выше графике.

Теперь посмотрим, какова должна быть величина этих изменений. Выражения из [16], описывающие эволюцию перигейного rp и апогейного ra расстояний, а также эксцентриситета e, хорошо работают для искусственных спутников Земли, и можно ожидать, что, при их применении к случаю Луны, ошибка не превысит отношения масс Луны и Земли, т. е. ~ 1.2 %. Эти выражения, переписанные в приближении малого эксцентриситета, имеют вид:

(drp /dt) = p (p /GME)1/2 (-sinq Ч ar +2(1-cosq 

)at); (1)

(dra /dt) = p (p /GME)1/2 (sinqЧar +2(1+cosq)at); (2)

(de /dt

) = (p /GME)1/2 (sinqЧar +2cosqЧat), (3)

где p — параметр орбиты (при малом эксцентриситете орбиты он приблизительно равен большой полуоси), ME — масса Земли, q — аргумент орбиты, ar и at — радиальная и тангенциальная составляющие возмущающего ускорения. Амплитуда возмущающего ускорения равна здесь амплитуде ускорения синхронизирующей «болтанки», т. е. величине 4p 2b /(TSIN)2

» 2.81Ч 10-5 м/с2. По результатам машинного интегрирования выражений (1)-(3) можно сделать вывод, что для двух характерных случаев — параллельности линии сизигий и линии апсид или их ортогональности — разности каждого из трёх элементов орбиты, rp, ra и e, максимальны и, в численном виде, составляют: D rp +D ra» 15600 км,D e» 0.021. Эти величины мало отличаются от рассчитанных напрямую из приведённых выше экстремальных апогейных-перигейных расстояний: соответственно, 16110 км и 0.022.

Таким образом, предсказываемые нами периодические изменения параметров орбиты Луны, которые обусловлены работой синхронизатора её орбитального движения, согласуются, в первом приближении, с фактическими изменениями этих параметров — и по фазе, и по амплитуде.

Небольшое обсуждение.

Наш подход основан на принципе унитарного действия тяготения [18], в согласии с которым Луна движется в частотной воронке Земли как пробное тело: Солнце не действует на Луну, а Луна не действует на Землю. И при этих парадоксальных допущениях объясняются главные неравенства в движении Луны, в частности, вариация, отражающая постоянные деформации лунной орбиты, и эвекция, отражающая её переменные деформации. К тому же, подтверждается высказанные выше подозрение о том, что эти постоянные и переменные деформации вызываются разными причинами. Согласно вышеизложенному, постоянные деформации имеют чисто кинематический характер, будучи следствием «невзаимной» кинематики пары Земля-Луна, а переменные деформации порождаются эволюцией параметров орбиты из-за возмущающих ускорений, обусловленных работой синхронизатора орбитального движения Луны.

Вот так мы и объясняем тот феномен, что большая полуось лунной орбиты и период орбитального обращения Луны изменяются, как упоминалось выше, несогласованно — и по амплитуде, и по периодичности. Здесь мы усматриваем главное преимущество нашего подхода перед подходом на основе закона всемирного тяготения, в котором этот феномен не объясняется.

Заключение.

Мы не ставили себе задачу построить теорию движения Луны с тем уровнем точности, который требуется для современных практических приложений. Наша задача была гораздо скромнее: объяснить хотя бы главные особенности движения Луны наряду с феноменом несогласованного изменения его параметров.

И, если этот феномен не объясняется на основе закона всемирного тяготения, то для его объяснения мы были вынуждены предложить дополнительный механизм — который, впрочем, выстроен на нашей модели тяготения и придаёт ей дальнейшее развитие.

Вместе с тем, остаётся открытым вопрос — почему Луна, имея собственное тяготение, движется в земной частотной воронке, не вызывая у неё динамической реакции. Аномальное собственное тяготение Луны — это тема для отдельного исследования.

Автор благодарит В. И. Беленко, А. В. Новосёлова и Д. Вибе за важные критические замечания.

Ссылки.

1. Пьер Симон Лаплас. Изложение системы мира. «Наука», Л., 1982.

2. Физика и астрономия Луны. З. Копал, ред. «Мир», М., 1973.

3. Веб-ресурс  http://www.astrolab.ru/cgi-bin/print.cgi?s=manager&id=33num=495