В статье изложена концепция и результаты исследований автора, позволяющие упорядочить физические представления о физике планетарных процессов. Показано, что основным материалом создания звезд и планет являются межзвездный газ, космическая пыль и кометное вещество. Дана новая классификация небесных тел. Показано, что время эволюции небесных тел составляет не миллиарды, а триллионы лет. Выявлено инозвездное и межзвездное происхождение спутников планет Солнечной системы. Открыты факты существования Солнца в фазовом состоянии белого карлика до момента столкновения Солнечной системы с планетной системой инфракрасного карлика 4.56 миллиардов лет назад. Определено происхождение Луны и метеоритных тел.

Опираясь на открытые автором в процессе исследования свойств космического эфира природные явления и закономерности [1-15], основываясь на космогонической теории Канта [16,17], а также используя астрономические открытия космического века, рассмотрим реальную физику небесных тел нашей планетной системы и неотвратимо следующий из этой физики эволюционный путь Солнца, планет и их спутников, астероидов и комет.

Однако для того, чтобы читателю стала ясна мотивация этого исследования, рассмотрим современное положение теории физики планет, насколько позволяет объем этой статьи.

Большинство существующих в настоящее время теорий происхождения небесных тел начисто игнорирует основные физические законы сохранения – массы, энергии, импульса. Большинство “теорий” входит в прямой конфликт как с физикой природных явлений, так и с просто с логикой. Кроме того ими игнорируются законы термодинамики и теории информации (статистики).

Никакому биологу не придет в голову идея равенства длительностей жизни особи и самого вида этих особей, ни один историк не скажет, что время жизни одного человека и человечества одного порядка. Однако такая идея царит в головах астрофизиков. Они считают, что время жизни планеты одного порядка со временем жизни звезды и Галактики, состоящей из 100 миллиардов звезд, каждая из которых живет своей индивидуальной жизнью.

В нарушение элементарной логики, что ничего не появляется из ничего, в начале ХХ века появилась теория “Большого Взрыва”, постулирующая появление вселенной, ее массы и самого пространства из ничего полтора десятка миллиардов лет назад и распространение (расширение) вселенной в этом ничто.

Абсурдность этой идеи подтверждена многочисленными расчетами длительности жизни звездных образований (например, шаровых скоплений). Длительность жизни рядовой звезды от карликовой инфракрасной протозвезды до голубого гиганта и взрыва сверхновой можно оценить величиной порядка 10 триллионов лет простым статистическим подсчетом.

Несмотря на то, что столетия назад великими учеными М. В. Ломоносовым, 1748, А. Л. Лавуазье, 1789, доказан закон сохранения массы, и несмотря на то, что еще 250 лет назад Иммануил Кант подробно описал процесс образования небесных тел [16], а 40 лет спустя его теорию математически "уточнил" Пьер Лаплас [17], до сих пор существуют “теории”, которые основываются на физически невозможном процессе рождения астероидных и кометных тел внутри Солнечной системы из ничего в виде “планетезималей”.

Вопреки законам сохранения энергии, импульса и законам термодинамики существуют теории выброса из гравитационной ямы Солнца масс вещества в межзвездное пространство и образования мифических кометных облаков, которые не могут быть сколь-либо устойчивы и долговечны, существование которых не подкрепляется никакими разумными доводами.

Для временных и пространственных масштабов вселенной и даже отдельной галактики промежуток времени, необходимый для формирования отдельной звезды совершенно ничтожен, и в этой связи было бы разумным считать, что для материи наше время мало отличается от времени десятка миллиардов лет назад и процесс образования и гибели звезд идет в этом масштабе практически стационарно. То есть протозвезды, молодые звезды, старые звезды сосуществуют одновременно. Другое дело, что их не видят или не хотят видеть астрофизики.

Практическая идентичность среднестатистического химического состава Солнца, планет-гигантов и межзвездной среды на пути Солнца прямо указывает на то, что за миллиарды лет существования Солнца не произошло видимого расхода вещества на термоядерную энергию, что есть фактическое отрицание реальной роли последней в солнечной энергетике. На это указывал почти пол-века назад Н. А. Козырев [18], а исследованиями автора показано, что основным (~99%) источником энергии Солнца и стабильных звезд служит энергия фазового перехода эфира в процессе гравитации.

Из археобиологических и геологических исследований известно, что за последние 4 миллиарда лет Солнце практически не изменило своей светимости, то есть его масса и химсостав не претерпели сколь-либо значительных изменений. Однако, 4.56 миллиарда лет назад произошло событие в корне изменившее облик нашей планетной системы.

Как будет показано ниже, с того момента осталось довольно улик для точного воспроизведения сценария этой звездной катастрофы.

Но все попорядку. Для адекватного восприятия излагаемой концепции сначала рассмотрим процесс образования небесных тел в типичном месте типичной галактики (то есть на орбите нашего Солнца) от газо-пылевой смеси до образования современных протозвезд.

Не будем заниматься спекуляцией и рассуждать о том, что нам неизвестно, то есть об эпохах до начала современной вселенной, то есть до вселенной звезд и галактик. Пока нам достаточно того, что мы имеем основание считать, что современная вселенная, с ее практически неизменными параметрами существует многие триллионы лет.

Химический состав Солнца, хондритовых метеоритов, межзвездной газо-пылевой смеси и в некоторой степени даже измененный геологическими процессами химический состав планет говорит о том, что все небесные тела образовались в едином процессе аккреции межзвездных пыли и газа.

Согласно концепции Канта, которой мы будем придерживаться и осторожно расширять в свете астрономических данных, полученных за последние 250 лет, химический состав межзвездной среды формируется взрывами сверхновых и притоком водорода и возможно гелия из межгалактической среды.

Взрывы сверхновых распыляют звездное вещество состарившихся звезд на большие расстояния, создавая поля космической пыли и газа. Состав этой смеси, определяемый длительной эволюцией взорвавшейся звезды, ядерно-физическими процессами взрыва, а также перемешиванием этого вещества с окружающим мелкодисперсным веществом галактики, должен быть довольно стабилен. Это подтверждается экспериментально сравнением химического состава межзвездного вещества, метеоритов, планет и Солнца.

Известно, что как в атмосфере Солнца, так и в межзвездном газо-пылевом веществе основными элементами являются водород (73.4%), гелий (24.9%), кислород (0.7%) и углерод (0.3%). Естественно, что при соприкосновении атомы водорода и кислорода образуют молекулы воды и гидроксильную группу, а углерод и кислород порождают угарный газ и углекислоту. Кроме того атомы углерода способны соединяться с водородом, образуя органические вещества. Именно эти молекулы обнаруживаются экспериментально при исследовании спектров комет и метеорных частиц.

Как известно, молекулы воды в условиях слабой гравитации способны образовывать очень сложные кристаллические структуры, называемые в народе снежинками. Последние, имея развитую поверхность и способность смачиваться и растворять большинство веществ, впитывают практически все виды молекул, образовывающиеся в космическом пространстве.

Таким образом в межзвездной среде образуются частицы сложного химического состава, включающие газы, как поверхностно растворенные вещества. Низкая температура межзвездной среды способствует удержанию даже таких летучих веществ как водород и гелий.

Ван-дер-Ваальсовы силы, силы поверхностного натяжения (смачивания) и дендритная структура снежинок способствует их росту в большие хлопья, а затем и целые снежные конгломераты – своеобразные космические “снеговики”. Именно эти “снеговики” и есть те кометы, которые время от времени наблюдают астрономы.

Как более частое явление наблюдаются сгорающие в верхних слоях атмосферы отдельные снежинки – метеоры, остатки распавшихся комет и просто “микрокометы”, прилетевшие из межзвездных глубин космоса.

Вопреки поверхностному выводу современных астрофизиков об “эндемичности” комет, сделанному по виду распределения их эксцентриситетов (они говорят: “если бы кометы были бы межзвездного происхождения, то их эксцентриситеты были бы сколь угодно больше единицы”) кометы, как это было определено еще столетия назад великими умами – Иоганном Кеплером и Пьером Лапласом, являются межзвездными объектами.

Когда приверженцы “эндемичности” комет приводят в качестве доказательства низкие эксцентриситеты комет (эллиптичность их орбит), они не подозревают о наличии следующих природных явлений и эффектов.

1. Наблюдаемость комет. Необходимо разделять наблюдаемые кометы и ненаблюдаемые, но обязанные существовать в силу статистических свойств распределения начальных векторов скоростей потока межзвездного вещества. То есть распределения векторов при входе в гравитационную яму Солнца.

Дело в том, что кометы становятся наблюдаемыми только с расстояний менее 5 а.е., когда начинается сублимация их вещества и появляется объемный светящийся хвост. Если считать, что радиус гравитационной ямы Солнца более 2000 а.е. то при симметричном распределении начальных векторов скоростей в “ядро” Солнечной системы радиусом 5 а.е. попадает мизерная часть комет (менее 0,1%). Остальная уходит по гиперболическим траекториям обратно в межзвездную среду незамеченными, без какой-либо диссипации кинетической энергии.

2. Тангенциальная фильтрация. Необходимо учитывать, что в “ядро” Солнечной системы попадают только кометы, имеющие практически нулевую тангенциальную скорость входа в гравитационную яму Солнца. При известной скорости межзвездного потока вещества 20 км/с относительно Солнца только мизерная часть кометных тел попадает в эту категорию, так как “тангенциальный фильтр” вырезает всё кроме самого края распределения потока.

Экспериментальное распределение обратных эксцентриситетов наблюдаемых комет показывает именно это – максимум распределения приходится на 600 – 800 м/с и эксцентрицитеты более 1.

3. Эллиптичность как следствие реактивного торможения. Необходимо учитывать, что те кометы, которые попадают в “ядро” Солнечной системы и наблюдены есть кометы, рассеявшие (диссипировавшие) свое количество движения, достаточное для перехода на эллиптическую орбиту.

Это следует также из простых соображений. Струи газов, эруптируемые кометой во время ее испарения, направлены в основном в сторону Солнца, то есть истекают с нагретой стороны кометы. Это явление легко снижает скорость на несколько сотен метров в секунду, достаточных для перехода на эллиптическую орбиту. Чем старее комета, тем меньше эксцентриситет ее орбиты.

В результате такой эволюции комета или полностью испаряется под действием солнечных лучей, или значительно “усохнув”, образовав кору из тугоплавкой компоненты, переходит на почти круговую орбиту и становится одним из спутников планет если не столкнется с другим небесным телом.

В отличие от протозвезд мифического начала вселенной физически реальные протозвезды начинаются с малых кометных тел. Двигаясь миллиарды и триллионы лет в межзвездной среде кометные тела агрегируются под воздействием гравитационных сил во все более массивные образования. Их плотность возрастает с 0.05 – 0.1 kg/dm³ до 0.7 – 0.9 kg/dm³ за счет уплотнения кометного снега и превращения его в лед.

С возрастанием массы кометного тела увеличивается вторая космическая скорость (скорость убегания частиц атмосферы в межзвездное пространство). Это постепенно меняет соотношение газа и конденсированного вещества. Доля водорода и гелия все более возрастает.

Когда масса такого тела достигает нескольких масс Юпитера, фазовый переход эфира в газовой компонете ведет к выделению энергии, достаточной для разогрева и свечения протозвезды сначала в инфракрасном, а затем в видимом диапазоне. Так протозвезда превращается в обычную оптическую звезду.

Рис.1. Схема прохождения кометных тел через гравитационную яму Солнечной системы.

До достижения массы, при которой появляются устойчивые планетарные ниши, образование которых описано в [13], протозвезда не имеет сколь-либо устойчивых и крупных спутников. Эксцентриситет комет, попадающих в зону диссипации, постепенно падает до нуля. Они сталкиваются друг с другом или выпадают на протозвезду.

Однако, со временем, орбитальные ниши становятся все более четкими. Кометные тела одной и той же ниши со временем неизбежно сталкиваются, так как их орбиты являются принципиально пересекающимися. Так они образуют единственное тело в каждой орбитальной нише.

Доля аккрецируемого межзвездного вещества спутниками протозвезды зависит от номера занимаемой ниши, то есть радиуса. Зная зависимость радиуса гравитационной ямы протопланеты R_p от расстояния D между протозвездой и протопланетой

где M_p – масса протопланеты , M_s – масса звезды, R₀ = D/2 - половина расстояния между звездой и планетой, закон Тициуса-Боде для планетарных ниш [13]