Елена Сапарина - Небесный землемер

— Тяготение — это сила, с которой тела действуют друг на друга, — говорил в XVII веке Ньютон.

— Никакой силы тяготения нет, — возражал три столетия спустя Альберт Эйнштейн. Есть движение тел по инерции в материальном пространстве, в той или иной степени искривленном. Его искривление, влияющее на свободное движение тел, мы и принимаем за тяготение.

Согласно Ньютону, Земля движется по эллиптической орбите под действием тяжести, тянущей ее вниз, и под действием инерции, толкающей ее прямо вперед. По Эйнштейну, она движется только по инерции. Путь ее представляет прямую линию в искривленном пространстве.

— Тяжесть — это органическое свойство материи, ее способность образовывать поле тяготения, — ответят современные физики, если вы спросите их, что же все-таки такое эта непонятная тяжесть. Вот, пожалуй, все, что они смогут сказать, хотя спроси вы их, где рождается и как «устроено» электрическое или ядерное поле, они не только подробно обрисуют их «внутренность», но даже покажут вам «фотографии» мельчайших «частичек», образующих эти поля. Современная наука глубоко проникла в микроструктуру электромагнитного и ядерного полей и может объяснить, что происходит «внутри» поля на языке атомной азбуки.

Такие же поля, как вокруг Земли или Солнца, но только гораздо меньшие, образуются внутри любого атома — возникают вокруг частиц, из которых состоит атом. Те из них, которые имеют электрический заряд, как отрицательный электрон или положительно заряженный позитрон, например, образуют магнитное поле. Находящиеся в ядре атома протоны и нейтроны создают вокруг себя ядерное поле, так как они обладают особым ядерным зарядом.

Частицы, входящие в состав атома, непрерывно пульсируют, колеблются, выделяя при этом какую-то «порцию» энергии, если можно так сказать, которая поглощается другой частицей, высылающей взамен новую «порцию». Благодаря подобному обмену между ними и возникает то, что мы называем полем.

«Порции» электромагнитного поля — это фотоны, крошечные «сгустки» света. Быстро мчащиеся от одной заряженной частицы к другой, они как бы все новыми и новыми «веревочками» связывают их друг с другом. Такая же электромагнитная «веревочка» привязывает сами эти частицы к атомному ядру.

А внутри ядра роль «связующих нитей» играют пи-мезоны — очень быстрые элементарные частички, ближайшие родственники тех, взаимодействие между которыми они переносят. Они-то и являются «порциями» ядерного поля, которыми обмениваются между собой частицы, составляющие атомное ядро.

Эти же «нити», как бы постоянно натягиваемые быстро летающим взад-вперед «челноком», и образуют невидимую «ткань» электромагнитного и ядерного полей. Земля, Солнце и любые другие намного меньшие тела, обладая, как и внутриатомные частицы, электрическим или аналогичным магнитным зарядом, начинают излучать электромагнитное поле, подобное тому, которое испускают электроны, находящиеся внутри атома, только более «дальнобойное». Но, как и крошечное электромагнитное поле внутри атома, переносят его фотоны.

Фотоны света, мчащиеся к нам от Солнца, — это и есть «порции» его электромагнитного поля, невидимой основой протянувшегося в мировом пространстве. А какой «челнок» натягивает около Солнца или возле нашей Земли «нити» тяготения?

В 1927 году советский физик Д. Н. Бернштейн высказал предположение, что должны существовать и «порции» тяготения. Эта мысль получила свое дальнейшее развитие в работах Д. Д. Иваненко. Как представляется по этой теории «механика» тяготения?

По-видимому, любое тело непрерывно излучает «порции» тяготения. Вылет каждой из них сопровождается реактивным толчком в обратном направлении. Но поскольку эти «частички» тяжести разлетаются во все стороны равномерно, то само излучающее их тело не испытывает толчка. Или, если говорить точнее, все толчки уравновешивают друг друга.

Но так может происходить, когда пространство вокруг тела свободно. А если мы приблизим к нему другое такое же тело, излучающее, как и первое, во все стороны «порции» тяготения? Тогда таких «порций» между телами окажется больше, чем с внешних сторон. И, значит, в более насыщенное пространство — в промежуток между исследуемыми телами — их будет излучаться меньше.

Почти все «порции» тяготения будут вылетать в свободное пространство, то есть в противоположные стороны. Теперь уже их толчки не уравновесят друг друга. Каждая новая «порция» тяготения, выплеснутая в направлении свободного пространства, будет подталкивать тело к его соседу. Тела начнут сближаться, как бы притягиваясь друг к другу. Получается, что тело, мечущее «порции» тяготения, представляет собой как бы реактивный двигатель, который и «тянет» его к другому телу. Так ли это?

Физики сумели «увидеть» невообразимо крохотные, даже по сравнению с частичками, составляющими атом, фотоны: они сфотографировали их след, измерили энергию, также досконально описали свойства пи-мезонов. Но ни один сверхточный эксперимент не обнаружил до сих пор таинственных «гравитонов», как условно назвали мельчайшие «порции» тяготения, ни внутри атома, ни внутри атомного ядра, ни в лучах солнечного света, ни в поле тяготения Земли. Хотя между телами, обладающими хоть какой-нибудь массой, в том числе и между элементарными частицами атома, как мы знаем, неизменно возникает не похожее на другие поля — поле тяжести.

Все тела, рождая какое-либо поле, расходуют на это часть своей массы. Солнце, например, за счет электромагнитного излучения каждую секунду «худеет» на 4 с лишним миллиона тонн. Но почему не обнаружено даже ничтожных потерь в весе при образовании поля тяготения? За счет чего же работает загадочный «реактивный двигатель»?

От любого другого поля можно загородиться, поставив на пути фотонов или пи-мезонов непроницаемый для них экран. Ведь внутриатомные частицы или заряженные тела могут не только притягиваться друг к другу под влиянием возникающего между ними поля, но и отталкиваться друг от друга. Характер их взаимоотношений зависит от того, одинаковый у них заряд или нет.

Поле тяжести не знает никаких преград. Неумолимое, всесильное, оно проникает сквозь любые толщи любого вещества. Тела, между которыми оно возникает, всегда только притягивают друг друга.

Если верить сообщениям зарубежной печати, в последнее время предпринимались попытки обнаружить, не может ли сыграть роль «щита», заслоняющего нашу планету от испускаемого Солнцем тяготения, Луна. Для этого надо было суметь отделить «солнечное» тяготение.

До сих пор мы все время говорили о земных причинах, изменяющих вес одних и тех же предметов в зависимости от того, где и в какое время суток их взвешивали. Это были: сжатие Земли, центробежная сила — разная на полюсах и на экваторе, и, наконец, твердый прилив, уменьшающий вес даже тех предметов, которые никуда не переезжают.