Что такое гравитация и как она работает
Что такое гравитация: Freepick
Что такое гравитация и как она работает, узнаем еще в школе. Многие помнят историю о том, как яблоко оказалось на голове Ньютона, в результате чего ученый открыл закон всемирного тяготения. Однако явление гравитации не такое простое, как может показаться на первый взгляд.
Что такое гравитация и история ее открытия
Термин «гравитация» имеет латинское происхождение. Он произошел от слова gravitas, что означает ‘вес’. Также известно слово «гравитировать», которое описывает процесс, когда объекты притягиваются друг к другу. Именно эта сила удерживает нас на Земле, а саму планету удерживает в определенном пространстве Солнечной системы.
Какое дают определение гравитации? Это сила, притягивающая тела друг к другу. Все, что состоит из материи, то есть все, до чего можно дотронуться, обладает гравитационным притяжением. Это и человек, и планета, и яблоко.
Избежать действия гравитационной силы невозможно. Даже на космонавтов, которые в космосе находятся в невесомости, она влияет. Только очень быстрое движение помогает им сохранять постоянное состояние свободного падения.
Пытливое человечество на протяжении тысяч лет интересовалось гравитацией, как пишет в исследовании «Гравитация и Вселенная» Р. Дикке:
Падение предметов и гравитация: Freepick
Прорывом в описании гравитации стал закон всемирного тяготения авторства Исаака Ньютона. Легенда гласит, что на голову ученого с дерева упало яблоко. После этого случая он задумался о силе, которая заставляет предметы падать на землю. Свои мысли Ньютон выразил математически и показал, что:
Движение некоторых планет, например Меркурия, с помощью этого закона классической физики объяснить не удавалось.
Научные поиски продолжились, и позже Эйнштейн, благодаря своей теории общей относительности, изменил взгляды физиков на понятие гравитации. Эта теория объясняет воздействие гравитации не как силу, а как кривую в пространстве-времени, возникающую рядом с крупными объектами. Эти гипотезы помогли объяснить необычную орбиту Меркурия.
Исследования гравитации продолжаются и сейчас, после того как теория относительности объяснила некоторые несоответствия в ньютоновской гравитации. Вселенная предлагает ученым тайны, которые они пока не в силах объяснить. Так, гравитация не сочетается с теорией квантовых полей. Продолжаются исследования того, как эта сила взаимодействует с другими фундаментальными силами.
Изучение гравитации имеет практическое применение. С помощью космических аппаратов НАСА отслеживаются изменения гравитации Земли, благодаря чему ученые фиксируют изменения уровня морей и земной коры.
Принципы работы гравитации и почему она важна
Гравитация имеет очень большое значение. Благодаря этой силе предметы не только удерживаются на Земле, но и имеют вес. На планетах, где гравитационная тяга меньше, вес уменьшится. Гравитация была необходима для создания Вселенной, а сейчас служит стабилизирующей силой:
На то, как работает гравитация, влияет масса объектов и расстояние между ними:
Движение Земли: Freepick
На современном этапе развития физики говорят о четырех фундаментальных силах во Вселенной: гравитации, электромагнитном, слабом и сильном взаимодействиях. Эти силы влияют на движение объектов и фактически определяют, как будет взаимодействовать все во Вселенной.
Гравитация считается самой слабой из них, но ее легко увидеть и почувствовать, а по масштабам воздействия она очень влиятельна. Гравитация — фактор, который заставляет людей ходить по Земле, одновременно удерживает планеты на их орбитах вокруг Солнца, а само Солнце на его месте в Галактике.
Если внезапно по какой-то причине гравитация исчезнет, то все предметы, которые не прикреплены к поверхности Земли, продолжат движение вслед за движением планеты и быстро окажутся на просторах космоса:
Как отмечает сотрудница Портсмутского университета Карен Мастерс, такие процессы в конечном итоге разрушили бы планету, так как не осталось бы силы, которая могла удерживать ее в виде единого целого.
Такова могущественная и загадочная сила — гравитация. Ее воздействие люди испытывают на себе каждую секунду и часто мечтают ее преодолеть. На самом деле без воздействия гравитации наша жизнь оказалась бы невозможной.
Уникальная подборка новостей от нашего шеф-редактора
3. Физическая сущность гравитации
Анализируя современные теории гравитации, начиная с Ньютона и его последователей, мы видим сложность восприятия этого явления. Она заключается в том, что термин «тяготение» ассоциируется с термином «гравитационное излучение». Но если это излучение, т.е. нечто, исходящее от гравитирующего тела (например, Земли), то, как оно может действовать в обратном направлении, т.е. притягивать? Гегель указывал на это несоответствие ещё 200 лет назад. Он считал, что притяжение есть производное от отталкивания, однако, обосновать это теоретически не удосужился.
Физика не может использовать интуитивные прозрения, если их нельзя сформулировать последовательным математическим языком и дополнить описанием на обычном языке. Кроме того, существующие сегодня теории гравитации, включая закон всемирного тяготения Ньютона и общую теорию относительности Эйнштейна, не отвечают на самый главный вопрос – откуда берётся энергия на создание и поддержание гравитационного поля. По расчётам учёных сила притяжения Солнца, удерживающая Землю на орбите, составляет 3,6х10^(21)кгс. Но кроме Земли надо притягивать и другие планеты. Учёные попали в тупик, выяснив, что Солнце не в состоянии энергетически обеспечить притяжение планет солнечной системы. Ньютон, да и Эйнштейн долго бились над этим вопросом, но так и не нашли разумного ответа. В конце концов, Ньютон решил, что сама масса является источником силы притяжения. Так появилась гравитационная масса, которую он отделил от веса. Но при этом ему пришлось внести в свою теорию другую массу – инертную, как количество вещества. К его удивлению, математические вычисления показали, что эти массы в точности равны друг другу. Так родился закон эквивалентности тяжёлой и инертной массы, который Эйнштейн использовал для построения общей теории относительности. Таким образом, Ньютон отказался от физического объяснения наблюдаемых явлений, заменив его математическим. По его пути пошёл и Эйнштейн, создавая свою теорию гравитации, в которой доминирующую роль играет не масса, а пространство и время, как физические объекты. Поэтому его теорию называют ещё геометрической. Конечно, геометрия может определять параметры сил, но она не может быть причиной движения.
В ХХ веке появилась, и начала быстро развиваться квантовая теория микромира и отдельная её ветвь – квантовая теория гравитации. Её трудность, прежде всего, заключается в том, что она основана на математическом формализме довольно высокого уровня, когда по результатам вычислений судят о физической сущности рассматриваемого явления. Кроме того, она постулирует наличие в природе элементарных частиц – гравитонов, ответственных за гравитационное взаимодействие. Как известно, несмотря на долгие поиски, эти частицы так и не были обнаружены. К тому же, эта теория, как и все предыдущие, не отвечает на вопрос – где находится источник энергии, питающий гравитационное поле. Итак, все перечисленные выше теории, а также подобные им (сегодня их насчитывается более десятка) являются чисто математическими, с невыявленной физической сущностью. Такие теории не дают выхода на проведение экспериментов, подтверждающих их. Объясняя отсутствие широкомасштабных экспериментов с гравитацией, учёные ссылаются на то, что, согласно теории Ньютона, для их проведения требуется огромная масса, поскольку именно она является источником гравитационных сил, а это практически невыполнимо. Что же касается общей теории относительности Эйнштейна, то в ней, как уже отмечалось, одна математика, а физической сущностью выступают пространство и время, которые не поддаются экспериментам. Не в лучшем виде в этом вопросе выглядит и квантовая теория гравитации. А, как уже говорилось в главе 1, при использовании математических методов в решении задач, необходимо соблюдать осторожность.
В первую очередь, для проверки термодинамической природы гравитации необходимо создать искусственное гравитирующее тело. До сих пор такая идея не могла прийти в голову ни одному исследователю, поскольку она противоречила бы всем известным на сегодня теориям гравитации. Однако, согласно ТМГ, процессы, связанные с излучением гравитационных волн Землёй можно сымитировать в миниатюре. Сама природа подсказывает, как это можно осуществить, причём очень просто и наглядно. Для этого необходимо взять шар, желательно побольше, из материала, выдерживающего высокую температуру. Внутрь его поместить источник тепловой энергии и установить этот шар на весы. Предположительно, он должен терять в весе (конечно незначительно) вследствие того, что своим гравитационным излучением будет отталкиваться от подобного излучения Земли (так же как Луна). Так и произошло. Для решающего эксперимента был изготовлен стальной шар диаметром 100мм. В шаре было сделано конусное отверстие до центра. Затем его поставили на лабораторные весы рычажного типа ВЛТ-5 с ценой деления 0,3г и уравновесили обычными гирями. Вес шара составил 4,2кг. В качестве источника тепловой энергии был использован лазер ЛТ1-2 с энергией луча 5 кВт. Луч был направлен в конусное отверстие шара сверху вниз. По мере повышения температуры поверхности шара (измерение проводилось термопарой) стрелка весов, как и предполагалось, медленно отклонялась в сторону уменьшения веса. Приблизительно через полтора часа, при достижении температуры поверхности шара 300°С лазер был выключен. Разница (уменьшение) в весе шара по сравнению с первоначальным показанием (в холодном состоянии) составила 3г (десять делений шкалы). При отключении лазера, вес вернулся к исходному.
Далее, чтобы разнообразить эксперименты, гравитирующее тело было изготовлено в форме тора, или, попросту говоря, большого бублика из каолинового волокна с «запеченной» внутри по оси электроспиралью мощностью 500Вт. Тепловой поток в нём, как и в шаре, распространяется изнутри по радиусу, т.е. будет направленным. Взвешивание «бублика» производилось на тех же весах, что и в предыдущем опыте. В этом эксперименте, как и в опыте с шаром, тепловая энергия на создание гравитационного излучения расходовалась со всей поверхности тора. При этом рабочая часть поверхности, которая взаимодействует с гравитационным излучением Земли, составляет 20-25% от всей его поверхности. Если бы вся энергия спирали была направлена в рабочую, нижнюю, зону тора, то эффект потери веса тора увеличился бы раз в 10. Это предположение можно отнести и к эксперименту с шаром. Выводы, полученные из этих двух опытов, послужили толчком для создания гравитирующего тела в виде «тарелки». Эта «летающая тарелка» была изготовлена из двух алюминиевых полусфер диаметром 350мм. В нижней полусфере установили графитовый сердечник (излучатель) диаметром и высотой 100мм. Нижний его торец выпустили на 10мм наружу, а на верхнем уложили электроспираль в фарфоровых бусах мощностью 0,8кВт. Всё остальное пространство обеих полусфер было заполнено каолиновым волокном. Вес «тарелки» в холодном состоянии составил 3,5кг, а гравитирующая способность (уменьшение веса) к концу эксперимента составила 5г. Взвешивание проводилось всё на тех же весах. Надо сказать, что здесь я ожидал лучшего результата. Очевидно, большая часть теплового потока, проходящего через сердечник, отклонялась в стороны для прогрева теплоизоляции его боковой поверхности. В результате, только часть теплового потока преобразовалась в гравитационное излучение, которое взаимодействовало с подобным излучением Земли.
Наилучшие результаты, т.е. потеря веса, были получены на модели гравитирующего тела, в шутку названного «летающая кастрюля», по аналогии с «летающей тарелкой». Эта модель и в самом деле была изготовлена из кастрюли с диаметром и высотой 160мм. В днище вырезали отверстие диаметром 100мм, на которое уложили диск из графита диаметром 130мм и толщиной 35мм. На диск, как и в предыдущем эксперименте, уложили электроспираль в фарфоровых бусах мощностью 600Вт. Всё свободное пространство «кастрюли» заполнили каолиновым волокном. Вес модели в холодном состоянии составил 2,534кг. На этот раз взвешивание проводилось на электронных весах МК-6-А20 с ценой деления 2г. Это позволило наблюдать за изменением веса модели во времени вплоть до минут в процессе её нагревания, а затем остывания в естественных условиях. Модель была установлена на специальной подставке, исключающей возможность нагрева механизма весов. Результаты эксперимента сведены в таблицу.(см. таблицу изменения веса модели при нагреве и остывании)
Гравитация на земле и в космосе
Кузнецов А.И., Кузнецов А. Р.
До Ньютона ученые считали, что имеются два типа гравитации: земная гравитация (действующая на Земле) и небесная гравитация (действующая на небесах). Ньютон объединил эти два типа гравитации, сформулировав закон всемирного тяготения. Согласно закону, все материальные тела притягивают друг друга, причём величина силы тяготения не зависит от химических и физических свойств тел, от состояния их движения, от свойств среды, где находятся тела. С тех пор понятие гравитации прочно вошло в физику, как один из видов взаимодействия тел или частиц, оказывающих влияние на их расположение или перемещение друг относительно друга.
Поскольку первоначально экспериментальные исследования гравитации заключались в изучении скорости падения тел на Землю с относительно небольшой высоты, а средства измерения имели относительно низкую точность, то результаты часто не отражали фактической сущности процесса. В частности, это касается утверждения об отсутствии влияния плотности тела на скорость его падения. Под действием признанного авторитета Ньютона основная масса ученых того и последующего времени не подвергала сомнению правильность этого закона, хотя отдельные высказывания против него были. Однако, никаких конкретных предложений по его опровержению, уточнению или дополнению долгое время не было высказано.
Одной из главных проблем до настоящего времени считается отсутствие приемлемого объяснения природы и физической сущности этого взаимодействия, которое существует только в виде математической формулы. Ни одна из выдвинутых гипотез не в состоянии была объяснить механизм тяготения.
Одна из наиболее популярных гипотез была выдвинута в 1690 году математиком Никола Фатио де Дюилье и в 1756 Жоржем Луи Ле Саж в Женеве. Они предложили простую кинетическую теорию гравитации, которая дала механическое объяснение уравнению силы Ньютона. Из-за того, что работа Фатио оставалась длительное время неопубликованной, а описана Ле Сажем чаще встречается название «гравитация Лесажа» [1, с. 1].
Гипотеза утверждает, что сила гравитации — это результат движения крошечных частиц, двигающихся во Вселенной с одинаково высокой скоростью и интенсивностью во всех направлениях. Изолированный объект A ударяется частицами со всех сторон, в результате чего он подвергается давлению вовнутрь объекта, но не подвергается направленной силе. Однако, в случае присутствия второго объекта B, часть частиц, которые иначе бы ударили по объекту A со стороны B, перехватывается, таким образом объект B работает как экран, т.е. с направления В объект A ударит меньше частиц, чем с противоположного направления. Аналогично, объект B будет ударен меньшим количеством частиц со стороны A, по сравнению с противоположной стороной. То есть, можно сказать, что объекты A и B «экранируют» друг друга, и оба тела прижимаются друг к другу результирующим дисбалансом сил. Таким образом, кажущееся притяжение между телами в данной теории на самом деле является уменьшенным давлением на тело со стороны других тел [1, с. 1].
Сам Ньютон отмечал, что эта теория является лучшим объяснением гравитации, но он склонялся к идее, что действительная причина тяготения не является механической. Очевидно она, как все гениальное, показалась ему слишком простой для Всемирного закона.
Критики теории Лесажа отмечали множество её слабых мест, особенно с точки зрения термодинамики. Джеймс Максвелл показал, что в модели Лесажа энергия частиц непременно перейдёт в теплоту и быстро расплавит любое тело. Анри Пуанкаре подсчитал, что скорость корпускул должна быть на много порядков выше скорости света, и их энергия испепелила бы все планеты [1, с. 1].
У нас вызывает сомнение наличие в космическом пространстве большого количества частиц, движущихся с высокими одинаковыми скоростями во всех направлениях. Могут существовать только отдельные высокоскоростные потоки (звездный ветер), движущиеся строго в определенном направлении. В наше время все эти вопросы легко решаются с использованием искусственных спутников.
Из выше приведенной гипотезы следует, что все пытались объяснить действие гравитации в объеме Вселенной, т.е. во всех направлениях.
Мы считаем, что этот закон (о формуле вообще не говорим) работает только при наличии у небесного тела атмосферы и расположении другого тела внутри ее. Во Вселенной же действуют другие законы движения, о которых написано ниже.
Принято считать, что Ньютон смог на основании установленных им законов механики объяснить движение планет, что не удавалось сделать другим на протяжении примерно 2000 лет. Однако, главным недостатком закона всемирного тяготения явилось то, что построенные согласно этому закону системы должны быть неустойчивыми, т.е. не могут существовать в принципе. В рамках математического подхода явления не объясняются. Сам Ньютон не смог объяснить устойчивость орбит планет Солнечной системы, и приписывал эту закономерность божественным силам [2, с. 1].
При использовании этих законов в практических целях в начале освоения космоса и запуске первых искусственных спутников Земли ученые столкнулись с рядом трудностей. Они заключались в том, что фактическое место нахождение выведенного на орбиту спутника существенно отличалось от рассчитанного на основании установленных законов.
Поэтому, при изучении движения небесных тел приходится ограничиваться приближенным и последовательным исследованием движения небесных тел. Такой подход получил название метода последовательных приближений, основная идея которого состоит в замене основной, весьма сложной задачи, рядом более простых (но с каждым последующим шагом все более усложняющихся) задач. Следуя этому методу, небесная механика сосредотачивает свое внимание, прежде всего, на силе притяжения, происхождение и природа которой до сих пор неизвестна, но наличие, которой было установлено Ньютоном в законе всемирного тяготения [4, с. 1].
В настоящее время в небесной механике принято, что основная сила, управляющая движением тел Солнечной системы – притяжение Солнца. Однако, если бы любая планета Солнечной системы испытывала только притяжение Солнца, то ее движение было бы совершенно предсказуемо. Однако, как принято считать, из-за возмущений со стороны других планет их движение происходит непредсказуемым образом [4, с. 1].
Не только мы, но и ряд известных ученых сомневается в наличии гравитационного взаимодействия между телами в том виде, в каком оно представлено формулой, и пытаются найти ему другое объяснение.
Такие попытки предприняты нами, и их суть вкратце изложена в материалах [5, с. 53] и [6, с. 5]. В данной публикации постараемся более аргументированно объяснить наше видение гравитации и закономерностей движения космических тел.
Считаем, что существующее ранее, до открытия Ньютоном закона всемирного тяготения, утверждение ученых, что имеются два типа гравитации: земная и небесная, отличающиеся друг от друга, было правильным.
Как известно, Земля окружена воздушной оболочкой, называемой атмосферой. Каждый горизонтальный слой атмосферы сжат весом верхних слоев. Причину сжатия раскроем ниже. Поэтому давление в нижних слоях атмосферы больше, чем в верхних. Очевидно, что причиной падения яблока на землю, согласно существующей легенды, а также всех других тел, является общеизвестное давление на них выше расположенного столба атмосферы. Известно, что все, расположенные на Земле, предметы и объекты испытывают это давление, которое удерживает их на поверхности. Равноускоренное падение тел в атмосфере, по мере их приближения к земле, вызвано непрерывно увеличивающимся над ними весом атмосферного столба. Это и есть объяснение физической сущности и механизма земной гравитации или иначе закона тяготения.
Существующие отличия плотности атмосфер звезд, Земли и других планет, обуславливают значительное различие ускорения свободного падения для их условий. Это свидетельствует о несоответствии названия закона (всемирный) и непригодности его математического описания для оценки движения и взаимодействия тел в космическом пространстве.
За пределами атмосферы эта гравитация не действует. Это объясняет наличие там состояния невесомости. Перемещение тел в космосе происходит в основном под действием реактивных сил и энергии движущихся газопылевых потоков.
По нашему мнению, в основе закона распределения планет по орбитам, скоростей их обращения вокруг звезды и вращения вокруг собственной оси лежат принципы, изложенные в гипотезе извержения вулканов и наличия суперзвезд (ГИВиНС) [7, с. 195]. Потоки звездного ветра, извергаемые из звезд, образуют воронку, наподобие вихря или торнадо. При этом по наружной поверхности воронки высокотемпературные потоки звездного ветра движутся с большой скоростью по спирали вверх. В это же время по внутренней поверхности конуса воронки, вращаясь в противоположную сторону вниз движутся «холодные» потоки межпланетного газа и плазмы. Эти потоки обеспечивают давление, удерживающее планеты на орбитах и атмосферу вблизи их поверхности.
Извергающиеся вдоль стен жерла с большой скоростью, вихревые потоки звездного вещества обеспечивают планетам подъемную силу и сообщают им вращательное движение вокруг Солнца и собственной оси по внутренней поверхности конуса (рис. 1).
Расширение конуса воронки способствует увеличению диаметра орбит планет по мере удаления их от поверхности звезды. Существующее в центральной зоне вихря разрежение создает центростремительную силу, удерживающую планеты на круговой орбите [6, с. 5].
Начальная скорость звездного ветра достигает сотен километров в секунду, постепенно снижаясь по мере его удаления, чем объясняется уменьшение скорости движения по орбите планет наиболее удаленных от звезды.
Согласно предложенной гипотезы, обращение и вращение планет Солнечной системы [6, с. 5], а также устойчивость их положение на орбите определяется не силой гравитации, а уравновешиванием воздействия двух противоположно направленных потоков: снизу исходящего от Солнца потока солнечного ветра, вращающегося против часовой стрелки, а сверху опускающегося вниз по внутренней стороне конуса спирального потока межпланетного газа и охлажденной плазмы, вращающегося по часовой стрелке (рис. 1). Стабильное положение планет на орбитах обеспечивается взаимодействием внешнего и внутреннего потоков. Так увеличение скорости наружного потока при коронарных выбросах на Солнце, сопровождается увеличением разряжения внутри воронки, а, следовательно, и пропорциональным повышением скорости опускающегося внутри потока. Это способствует выравниванию сил, действующих на планету снизу и сверху. Аналогично, увеличение количества выбросов с поверхности Солнца, приводящее к снижению скорости опускающегося потока, сопровождается уменьшением их количества и скорости внешнего потока.
В данном случае сила тяготения планет и прочих материальных и газовых частиц к Солнцу обеспечивается движением внутреннего спирального потока, возникающего вследствие создаваемого разряжения внутри конической части воронки.
В качестве подтверждения наличия внутреннего спирального потока можно привести пример движения самолета по спиральной траектории при срыве в штопор и результаты наблюдений движения космических аппаратов. Так в результате действия сопротивления атмосферы спутник начинает спуск по спирали [8, с. 1]. При достижении внешних пределов Солнечной системы первыми космическими аппаратами «Пионер-10» и «Пионер-11» была обнаружена замедляющая сила неизвестной природы, отличная от всех других известных сил, влияющих на аппараты.
Очевидно, используя подъемную силу и скорость внешнего потока, можно добиться значительной экономии топлива и времени при запуске космических аппаратов и выводе их на требуемую орбиту. Знание направления потоков звездного ветра в космическом пространстве и их использование (аналогично океанским течениям) облегчит перемещение космических аппаратов по просторам Вселенной. Для изучения таких потоков можно использовать искусственные спутники Земли.
Наблюдениями со спутников установлено, что в межпланетном пространстве мчится направленный от Солнца поток вещества, получивший название солнечный ветер. Он представляет собой продолжение расширяющейся солнечной короны и состоит в основном из водорода, гелия и электронов. Частицы солнечного ветра летят со скоростями, составляющими несколько сот километров в секунду, удаляясь от Солнца на многие десятки астрономических единиц — туда, где межпланетная среда Солнечной системы переходит в разреженный межзвёздный газ. Вместе с ветром в межпланетное пространство переносятся и солнечные магнитные поля.
Наиболее вероятно, что движение галактик и других космических тел, т.е. расширение Вселенной, осуществляется за счет звездного ветра в смеси с газами и космической пылью. Именно он служит основной движущей силой ее расширения.
Для более точного определения движения космических тел в качестве математической модели предпочтительнее использовать известную в физике и используемую в аэродинамике формулу гидравлического сопротивления [9, с. 129]:
где F – сопротивление движению тела в среде, Н;
с – коэффициент, зависящий от формы тела, безразмерное число, значение его
берется из таблицы или может определяться экспериментально;
А – площадь наибольшего сечения тела в плоскости перпендикулярной
направлению потока, м2;
— относительная скорость равная векторной разности скоростей тела и
потока, заданных относительно неподвижной системы отсчета, м/с.
По нашему мнению, данная формула соответствует наиболее точному описанию всех процессов и многообразия видов движения тел в космическом пространстве.
Таким образом, в результате проведенного анализа имеющихся литературных данных о тяготении предлагается следующая гипотеза:
— в основе распределения планет по орбитам, скоростей их обращения вокруг звезды и вращения вокруг собственной оси лежит не гравитация, а воздействие на них двух противоположно направленных потоков: снизу исходящего от Солнца потока солнечного ветра, вращающегося против часовой стрелки, а сверху опускающегося вниз по внутренней стороне конуса спирального потока межпланетного газа и охлажденной плазмы, вращающегося по часовой стрелке;
— тяготение планет и прочих материальных и газовых частиц к Солнцу (звездам) обеспечивается движением вниз внутреннего спирального потока, возникающего вследствие создаваемого разряжения внутри конической части воронки;
— для наиболее точного описания движения тел в космическом пространстве в качестве математической модели предпочтительнее использовать известную в физике формулу гидравлического сопротивления из раздела аэродинамики.
