Тайна открытия неньютоновской гравитации первыми спутниками Земли. Как это было.
Как известно соревнование между СССР и США по запуску первого спутника Земли ознаменовалось победой ракетно-космической отрасли СССР и главного конструктора С.П.Королева над главным конструктором США Вернером фон Брауном.
Вернер фон Браун, официально начал заниматься созданием ракетно-космического комплекса с 1933 года, когда получил степень доктора физических наук за работу ««Об опытах по горения», которая полностью называлась «Конструктивные, теоретические и экспериментальные подходы к проблеме создания ракеты на жидком топливе».
Что интересно, так это то, что С.П.Королев также вплотную стал заниматься ракетной техникой в 1933 году, однако, по доносу, с 27 июня 1938 года до 2 марта 1940года провел в тюрьмах, лагерях и только в июле 1944 С. П. Королёва досрочно освободили из заключения со снятием судимости.
Началом работ С.П.Королева и соперничество с Вернером фон Брауном по созданию ракетно-космического комплекса можно считать 8 сентября1945года, когда С.П.Королев был направлен в Германию для изучения ракетной техники, разработанной Вернером фон Брауном.
Запуску первого спутника США -Эксплорер I предшествовала неудачная попытка ВМС США запустить спутник «Авангард TV3», широко разрекламированный в связи с программой Международного геофизического года. По политическим причинам Фон Брауну долго не давали разрешения на запуск первого американского спутника «Эксплорер I» так как руководство США это первенство хотело отдать американским военным, а не пришлым немецким специалистом. Успехи СССР в деле создания ракет вынудило американское руководство привлечь к этим работам команду Фон Брауна в связи с аварией, произошедшей с военной ракетой «Авангард». Придя в себя после шока от запуска советского Спутника, всего три месяца спустя, Соединенные Штаты, наконец-то, “вступили в игру” и успешно запустили на орбиту Земли свой спутник, окрестив его Эксплорер I.
Эксплорер-1» — искусственный спутник Земли, который стал первым ИСЗ, удачно запущенным в США. «Эксплорер-1» прекратил радиопередачи 23 мая 1958 года, находился на орбите до марта 1970 года. Неизвестный никому, кроме гражданских инженеров и военного персонала Армии США, непосредственно вовлеченной в ночной запуск, этот момент мог стать воистину “определяющим историю”. Команда запуска Эксплорер I, по счастливой случайности, сразу же совершила САМОЕ важное и судьбоносное открытие во всей истории “освоения космоса”.
Каким-то таинственным образом на Эксплорер I сработала неньютоновская гравитация, радикально изменившая орбиту спутника! Это открытие, могло бы переписать не только историю науки, но и судьбу всего мира. Однако этого не произошло.
За монументальным, историческим прорывом сразу же последовало поспешное решение, принятое, по-видимому, той же ночью, - сохранить феноменальное открытие антигравитации в полном секрете не только от своих гражданских ученых, “свободной прессы”, граждан и налогоплательщиков, но и от всего человечества Земли, что явилось самым далеко идущим политическим движением США.
Эксплорер I был запущен 31 января 1958 года в 22 часа 48 минут по восточному времени, с площадки 26А на Мысе Канаверал. Ракета Юпитер - С (С означает “составной”, “многоступенчатый”), которая успешно запустила в небеса Флориды первый спутник США, на самом деле, была переделанной ракетой “Редстоун” ICBM - ракетой, созданной для замены “V-2” (Фау-2, А-4) Вернером фон Брауном и коллективом ракетостроителей из нацистской Германии, перевезенных в США в результате Операции
"Скрепка" сразу же после окончания Второй Мировой Войны.
Ракетоноситель Юпитер – С - это основная ступень ракеты, работающая на жидком топливе и состоящая из двух отдельных емкостей для жидкого кислорода и гидразинного топлива “Hydyne”, высотой 14 м и весом (при полной загрузке) 28.440 кг.
Над “основной ступенью” находились 15 отдельных, гораздо меньших твердотопливных ракет, организованных в три дополнительные “ступени” (общим весом 626 кг), состоящие из 11-ти, 3-х и, наконец, 1-ой сверху, находящейся на высоте 22 м над землей и весящей 14 кг. Сам Эксплорер I имел форму пули и буквально прикручивался к последней “твердой” ступени под спутником.
Наиболее известным, незасекреченным вкладом Эксплорера I в космическую науку было открытие знаменитых радиационных поясов Ван Аллена, названных в честь физика Университета Айовы Джеймса Ван Аллена, который первым обнаружил высокоэнергетические “бублики” заряженных частиц, вращающихся вокруг Земли в результате захвата “дипольным” магнитным полем планеты. Он обнаружил пояса с помощью бортовых детекторов Эксплорера I.
Но намного более значимыми (буквально “подрывающими физику”, как вы увидите позже) оказались аномальные динамики орбит, демонстрируемые тем же спутником и на самой первой орбите той ночью. Представляется, что сразу же после запуска реальная траектория Эксплорера I недвусмысленно нарушила два основных закона физики XX века. И это НЕ получило никакого научного признания, призов или обсуждений… даже до сих пор, после абсолютно неожиданного открытия. Итак, “кто” совершил это замечательное открытие и потом (как докажет свидетельство) активно участвовал в его последующем (намеренном) длящимся десятилетиями и продолжающимся до сих пор сокрытии?
Не кто иной, как сам Вернер фон Браун… Вернемся к событиям той ночи.
Из-за слабой “глобальной сети слежения за спутниками”, требующейся для отслеживания их на орбите, число станций, действующих в ночь запуска Эксплорера I в 1958 году, было “невелико и они находились на большом расстоянии друг от друга”.
Большая часть существовавших наземных станций была сконцентрирована вдоль полосы, проходящей неровно к северу и югу в обеих Америках, сильно благоприятствуя одной стороне и оставляя другую сторону “темной”. Эскплорер I был запущен с орбитальным наклоном “33,3º.
Той ночью космический аппарат, поднявшись с Мыса Канаверал, в 22 часа 48 минут по восточному времени, исчез над горизонтом Южной Атлантики. У фон Брауна и его команды не было возможности отследить его движение, УЗНАТЬ из “телеметрии”, успешно ли спутник выведен на орбиту Юпитером – С или нет. Оставалось лишь терпеливо ждать, пока Эксплорер I, двигаясь со скоростью 28.962 км/час (или 8 км/сек), почти полностью не облетит весь мир и не вернется обратно в полосу специальных радиоприемников, установленных в пустынях севернее Сан-Диего, Калифорния (месте, зловеще названном “Долиной Землетрясений”).
Сигнал из Калифорнии о тщательно планированной траектории Эксплорера I вокруг Земли – 224 на 1575 км – ожидался приблизительно в 0 часов 30 минут по восточному времени 1 февраля 1958 года.
Через полтора часа после запуска спутника ожидаемое “окно момента истины” пришло и ушло, и –НИЧЕГО
0 часов 31 минута… 0 часов 32 минуты… и НИЧЕГО!!!
Когда в 0 часов 33 минуты сигнала ВСЕ ЕЩЕ не было, всей команде фон Брауна (генералу Джону Медарису, главе Агентства Баллистических Ракет, который запускал Эксплорер I той ночью, - ниже), и Уильяму Пикерингу, Директору ЛРД Калифорнийского Технологического Института, которая по контракту с Армией проектировала Спутник (ниже), стало ясно, что они никогда не услышат отчаянно ожидаемый сигнал, потому что “что-то” пошло совсем не так!
К 0 часов 41 минуте, казалось, все стало ясно.
Вместо того чтобы выйти на орбиту и облететь Землю, как это планировалось, Эксплорер I каким-то образом вернулся в атмосферу над горизонтом и к этому моменту просто сгорел на обратной стороне земного шара. Он и не собирался “летать вокруг Земли и над Долиной Землетрясений”, потому что больше даже не существовал!
На часах 0 часов 42 минуты… Вот он!
В следующие 30 секунд все четыре станции в Долине Землетрясений “громко и ясно” услышали переданные сигналы Эксплорера I. Соединенные Штаты, наконец, были на орбите! Просто Эксплорер I немного “опоздал”. Но… почему??????
Первое объяснение, что ракета создала большую тягу, чем ожидалось, в результате орбита спутника оказалась выше планируемой, и ему потребовался более долгий период обращения. Ожидалось, что орбита будет иметь в перигее (самая низкая высота над Землей) около 224 км и в апогее (самая большая высота) 1575 км. На самом деле перигей и апогей оказались 360 км и, более значимо, 2534 км соответственно, с орбитальным периодом 114,7 минуты вместо 105 минут, как ожидалось”.
Идея, что одна из 15-ти твердотопливных ракет в верхних ступенях могла отличаться от остальных, вряд ли оправдана, а то, что в ту ночь они сделали это ВСЕ ВМЕСТЕ, просто невозможна в любой известной химии и физике.
“Обычная физика” говорит, что вы “не можете получить что-то из ничего”. И все же, каким-то образом, исходя из простого вычисления, Эксплорер I СДЕЛАЛ именно это – обрел 959 лишних километров “чего-то” … из ничего.
Но как удалось этого достичь ЛРД и фон Брауну!?
Проблема в том, что никакие “маленькие вариации” (в лучшем случае, несколько процентов) отдельных твердотопливных ракет Юпитер – С в верхних ступенях (размер гранул, плотность упаковки, вариации смеси и так далее) не могли обеспечить 20%УВЕЛИЧЕНИЕ общего сгорания dV, выразившееся в 959-ти дополнительных километрах в секунду и 959-ти дополнительных вертикальных километрах первого американского спутника!
Итак, что же остается? То, что случайно Эксплорер I совершил Важный и фундаментальный научный прорыв… И что, в результате, почти трехсотлетние общепринятые Законы Всеобщего Тяготения Ньютона каким-то образом оказались неверными, так же, как и его не подвергаемые сомнениям Законы Движения, и даже Общая Теория Относительности Эйнштейна.
Другими, еще более полезными замыслам фон Брауна в настойчивых усилиях понять “новую гравитационную физику”, радикально изменившую орбиту Эксплорера I после запуска, оказались замечательные, необычные гравитационные открытия будущего лауреата Нобелевской Премии д-ра Мориса Алле. Его радикальное предложение основывалось на некоторых новаторских “уравнениях единого поля”, созданных физиком, примкнувшим к престижному немецкому научному институту, Гейм сразу же стал знаменитостью в мировом физическом сообществе. Он был первым ученым XX века, предположившим, что Третий Закон Ньютона - сила действия равна по модулю и противоположна по направлению силе противодействия, - лежащий в основе всей системы движения ракеты, можно полностью обойти с помощью новой “технологии поля пространства-времени” XX века.
Космический аппарат может сам двигаться в пространстве, не выталкивая НИКАКОГО “рабочего тела”, посредством электромагнитного “искривления самого полотна “пространства-времени”!
Название одной из более поздних статей Гейма (1976 год) – “Основные мысли в области единой теории поля, материи и гравитации” – раскрывает фундаментальный и непрекращающийся (через 20 лет после первого выхода на мировую арену) интерес к исследованию альтернативной гравитации и очевидную причину “внезапного (и хорошо зафиксированного) интереса” фон Брауна к Гейму в 1958 году, сразу же после запуска Эксплорера I.
“В письме к Гейму Вернер фон Браун интересовался прогрессом в развитии (немцами) системы движения в поле, поскольку в противном случае он не мог взять на себя ответственность за огромную стоимость проекта высадки на Луне (Аполлон). Гейм (из-за отсутствия финансирования для развития технологии со стороны правительства Западной Германии) ответил отрицательно”.
Из переписки ясно, что Вернер фон Браун (которого пресса и общественность считали “ракетчиком со стальными глазами”) ушел далеко вперед. Он жадно искал “альтернативное гравитационное решение” главной проблемы Эксплорера I, НЕ включающего “тривиальных ракетных объяснений”.
Самые худшие страхи” фон Брауна, что Эксплорер I НЕ был везением, оправдались меньше, чем два месяца спустя… с успешным запуском на орбиту Эскплорера III.
Конечными параметрами орбиты Эксплорера III были “201 км на 2.816 км… с периодом обращения 115,7 минуты” – более эллиптическая орбита (и даже выше), чем у Эксплорера I, но период обращения почти одинаковый!
И это НЕЛЬЗЯ было отнести на счет еще одной “совершенной работы” Юпитера – С (и все же, согласно “экспертам, “так могло быть - и точка”…).
С запуском Эксплорера IV, через четыре месяца – 26 июля 1958 года, “аномалия” была уже прочно установленным фактом:
Конечная орбита Эксплорера IV была “262 км на 2209 км по сравнению с планируемыми 354 км на 1609 км”. На первый взгляд это не выглядело как некий вид подтверждения, пока не учитывался тот факт, что этот спутник нес на себе вдвое больше научного инструментария по сравнению с предыдущим аппаратом, и при умножении “необычная физика” увязывалась совершенно.
И все они тоже оказались на “более высоких и более эллиптических орбитах”, чем планировалось, настолько более высоких и более эллиптических, что сейчас они представляют собой три самых старых искусственных объекта, еще вращающихся вокруг Земли… спустя полвека после запуска. У каждого из них остается срок жизни – “несколько сотен лет”, по окончании которого они спустятся настолько низко, что войдут в атмосферу Земли.
И тогда, в первый день нового года, в январе 1959 года, был получен еще один советский сюрприз:
Советский Союз запустил первую советскую космическую ракету (позже названную Луна-I) на Луну. Модернизированная межконтинентальная ракета R-7 впервые вывела автоматический зонд на точно запланированную траекторию по направлению к Луне, чтобы соприкоснуться с поверхностью другого мира.
Учитывая размер верхней ступени советского ракетоносителя R-7 “Блок –Е” (ниже, вверху) по сравнению с крошечным американским лунным аппаратом Пионер (ниже, внизу). а также общую массу Блока-Е, дающую возможность нести требующуюся систему управления и топливо для нескольких корректировок маршрута к Луне, Луна I легко достигла бы места назначения с погрешностью “в пределах от 97 до 193 км от него”.
Но вместо этого… Через 34 часа после запуска первый советский автоматический лунный зонд успешно пересек орбиту Луны, но оказался впереди Луны на целых “5.953 км” (ниже) перед тем, как остаться на годичной, солнечной орбите. Первый искусственный объект “космической эры” совсем ушел от Земли и был переименован в проект Мечта. Главный вопрос таков: Почему, при наличии такой массы и технологии, русские промахнулись?! Глядя на эту миссию со стороны (поскольку чертовы Советы не удосужились заранее поставить его в известность!), фон Браун мог логически предположить одно:
Какие бы “не ньютоновские” силы не действовали на его космический аппарат (и на Авангард ВМФ) на орбите Земли, они действовали и на Советы! Это было первое независимое подтверждение этой возможности, поскольку на орбите Земли Советы всегда могли сказать (и говорили), что любая достигнутая ими орбита была “запланированной”.
Пролет мимо Луны, да еще и на расстояние большее, чем диаметр самой Луны (3.475 км), учитывая наличие сложной системы космической навигации, было важным свидетельством того, что загадочная “Сила” (не ньютоновское тяготение), демонстративно действующая на космический аппарат фон Брауна, действовала и на советские аппараты! И она работала в космосе, по крайней мере, на расстоянии до Луны. Было очевидно, что и русские не способны ничего с этим сделать!
К сожалению, это важное положение не оказывало фон Брауну никакой практической помощи в компенсации звездной “не ньютоновской” механики в его собственной программе.
Через два месяца, когда подошла очередь очередной попытки фон Брауна осуществить еще одну американскую лунную миссию Пионер 4, его космический аппарат оказался на расстоянии 5.953 км (ниже) перед Луной. В десять раз больше, чем ошибка русских! Через 10 месяцев, 12 сентября 1959 года, фон Браун испытал еще один огромный шок – Советы запустили на Луну вторую автоматическую космическую ракету.
И на этот раз… они не промахнулись.
Что узнали русские за “прошедшие месяцы”, что еще только пытался выявить фон Браун в связи с “неньютоновскими” силами, демонстративно действующими на оба космических аппарата, находились ли они на низкой орбите вокруг Земли или направлялись к Луне!?
И как им удалось “справиться с этим” всего со второй попытки - успешно высадить на поверхность Луны автоматический аппарат (водрузивший на ней флаг СССР), вновь опередив американцев?