Гравилёт Кашубы В. Ю.

В. Ю. Кашуба (Белореченск, Краснодарский край) предлагает антигравитационный инерцоид, изображённый на рисунке (12.4.9). По мнению автора, центробежная сила кольца, вращающегося в плоскости перпендикулярной радиусу Земли, обеспечит инерцоиду антигравитационную силу, направленную против силы тяготения Земли.

Рис. 12.4.9

Обозначения на рисунке:

F_cfi = m_i * V² / r – центробежная сила инерции материальной точки на кольце

P_i = m_i * g – сила тяжести материальной точки на кольце

V – окружная скорость вращения кольца

Rз  = 6371 км – радиус Земли

По замыслу автора для того чтобы материальная точка находилась в невесомости должно выполняться условие:

m_i * g – F_cfi * cos β = 0

Автор пишет, что если вращение происходит близко к поверхности Земли, то:

сos β = sin γ = r / R_з

тогда:

F_cfi * cos β = m_i * (V² / r) * (r / R_з) = m_i * V² / R_з

То есть условие (m_i * g – F_cfi * cos β = 0) выполняется при V, равной первой космической:

V = V₁ = (g * R₃)^1/2

Как видно, анти гравитационная сила инерцоида Кашубы не зависит от радиуса кольца. Это совершенно естественно, т.к. центробежные силы гироскопа в плоскости кольца диаметрально уравновешиваются, превращаясь во внутреннее статическое напряжение кольца. Естественно, что внешние неуравновешенные силы по отношению к кольцу не могут являться проекциями его внутренних сил. А вот линейная скорость в плоскости кольца ничем не уравновешена. Она является внешней для Земли, не только в плоскости кольца, но и в плоскости орбиты, которая проходит через радиус Земли (Rз) и вектор линейной скорости кольца.

При этом равновесие с силой тяготения (m_i * g -  Fор. = 0) обеспечивает именно орбитальная центробежная сила (Fор. = m_i * V² / R_з), а вовсе не внутренняя центробежная сила кольца (F_cfi = m_i * V² /r) в виде своей формальной проекции (F_cfi * cos β). Именно в этом и заключается физический смысл вращательного движения в небесной механике, который никак не связан с внутренними силами гироскопа.  Однако даже если для отдельной материальной точки кольца центробежные силы теоретически и уравновешивают силу тяготения при первой космической скорости, то практически не только для всего гироскопа в целом, но и для отдельных точек кольца, никакой невесомости не наступит.

Механизм формирования вращательного движения в связанном вращении, каковым является система гироскопа, и в небесной механике принципиально идентичны (см. главу 3.4.). Существенно отличаются только абсолютные величины их кинематических и динамических параметров. Если в связанном вращении механизм его формирования осуществляется на микроуровне, то в небесной механике он выходит на макроуровень. Грубый оценочный расчёт, приведённый в главе (3.4.) показывает, что длина одного законченного цикла формирования вращательного движения в небесной механике может составлять от 160 метров до 8000 метров. Может быть мы несколько и ошибаемся в своей оценке, но именно с небесными размерами механизма преобразования движения по направлению в небесной механике и должен быть связан размер летающего по законам небесной механики гироскопа, иначе вращательное движение вдоль орбиты просто не сформируется.

Однако даже с небесными размерами гироскоп всё равно не полетит, т.к. все элементы диска гироскопа жестко связаны между собой, что не позволит каждой его точке в отдельности соблюдать траекторию механизма вращательного движения вдоль орбиты. В этом смысле весь жесткий диск гироскопа соответствует одной точке, т.е. единому телу с внутренним движением точек, которое в целом вдоль орбиты не движется и соответственно никакие силы, противодействующие тяготению, для гироскопа в целом не образуются. Хотя, на наш взгляд, диаметрально уравновешенные точки, движущиеся по кольцу и имеющие полную свободу действия, кроме диаметральной связи, вполне могли бы уравновесить силу тяготения, двигаясь по своему локальному кольцу, а не по орбите. Однако это уже не гироскоп. Это другое устройство и другая тема. Скажем только, что на практике она, мягко говоря, очень труднореализуемая.

В подтверждение своей идеи автор ссылается на данные реальных опытов с гироскопами, в которых зафиксировано небольшое изменение веса. Однако не всё так просто, как кажется на первый взгляд. Реально существующие гироскопы вопреки расчётам автора почему–то упорно не хотят летать, а изменения веса вовсе не соответствуют его расчётам. Приведём простой пример этого несоответствия:

Пусть радиус гироскопа – 0,2 м.

Линейная скорость орбитального движения вблизи Земли нам известна (V = 7900 м / с).

Тогда, для того чтобы такой гироскоп в соответствии с теорией автора полностью потерял вес, его угловая скорость должна быть равна:

ω = V / 2* π * r = 7900 / (6,28 * 0,2) = 6290 [об /с] = 377389 [об / мин]

Это вполне достижимая для гироскопов скорость вращения, по крайней мере, для экспериментальных гироскопов. Однако ни один земной гироскоп ещё не полетел и даже не завис над лабораторным столом. А изменение веса гироскопа при их свободном падении, настолько мало, что его трудно даже зафиксировать. При этом экспериментаторы объясняют изменение веса вовсе не центробежной силой в плоскости кольца гироскопов и даже не центробежной силой относительно Земли, т.е. вовсе не небесной механикой Ньютона, а якобы неизвестным пока физике влиянием поля инерции гироскопа на поле тяготения. Но это уже другой вопрос.

Подробнее см. А. А. Астахов "Физика движения", глава 3.4; 12.4