軌道慣性

静的エネルギーと動的エネルギー

The Inheritance of the Universe’s Energy

エネルギーの継承については、何回かブログに載せましたが、
すこし、論文向けに整理しようと思います。

要旨

ニュートンの重力の説明は、力のバランスがおかしい。アインシュタインの重力は時空間の歪みは、難しすぎて、宇宙がそんなに複雑な仕組みと思えない。（あくまで私見ですが）
そこで、天体がエネルギーをバランスさせながら動く、インテリジェントな仕組みを考えてみました。
この仕組みで、月のエキセントリックな軌道が説明できれば、正しさが証明できます。

エネルギーの種類(The Kind of the Energy)

（１）質量エネルギー(the Mass Energy)
　　　アインシュタインの有名な式　
　　　E_m = mc²　
　　　です。
（２）静的エネルギー(the Static Energy )
　　　質量エネルギーに距離の比を乗じた

　　　です。
（３）動的エネルギー(the Dynamic Energy)
　　　質量エネルギーに速度の２乗比を乗じた

　　　です。

詳細は、「宇宙構造」「宇宙エネルギー構造」を参照してください。

天体モデル(The Body’s Model)

（１）構成

天体モデルは。「質量エネルギー」「動的エネルギー」「静的エネルギー」の３種類からなります。

（２）仕組み

質量エネルギーに対して、衝突や爆発などにより「動的エネルギー」が発生すると、
天体は衝突した方向に動きます。
これは宇宙に天体が一つならば、等速直線運動をします。
宇宙に天体が２つあった場合、２つの天体の質量エネルギーの差により、
「静的エネルギー」が発生します。
静的エネルギ＝は、大きな天体の方に引き寄せる方向に働きます。

天体は、「動的エネルギー」と「静的エネルギー」がバランスする方向に動きます。
２天体の場合は、小さな質量エネルギーの天体が大きな質量エネルギーの周りを等速円運動をします。

エネルギーの継承(The Inheritance of the Universe’s Energy )

（１）構成

（A）親エネルギー(The Energy of Parent)
親天体は２天体のうち、質量エネルギーが大きな天体です。
親天体が保持している、「動的エネルギー（下図A0）」「静的エネルギー（下図S0）」を親エネルギーと言います。

（B）子エネルギー(The Energy of Child)
子天体は２天体のうち、質量エネルギーが小きな天体です。
子天体が保持している、「動的エネルギー（下図A１）」「静的エネルギー下図S１）」を子エネルギーと言います。

（２）エネルギー継承（The Inheritance of the Universe’s Energy）

親エネルギーはすべて子に継承されます。
上図のように、親の「動的エネルギー（A0）」が子の「動的エネルギー（A０）」に継承されます。
また、親の「静的エネルギー（S0）」が子の「静的エネルギー（S０）」に継承されます。
その親エネルギーが子エネルギーに継承されることによって、M0とM1は同じ動きをします。
例えば、太陽に追随して、地球は動いています。
地球が太陽に追随して動くためのエネルギーが、太陽から地球に継承されているという考え方です。

実際は、継承というより、M0とM1は同時に形成されたのではないかと想像されます。

（３）親判定(The jadge of Parent)

３天体があったときにどのようなエネルギー継承になるかというのが、次の２つ図です。

図１は、惑星モデルです。例えば。M0が太陽、M1が地球、M2が水星という関係です。
図２は、惑星モデルです。例えば。M0が太陽、M1が地球、M2が月という関係です。

図１の場合
水星の親は太陽なので。太陽の親エネルギー（A0、S0）が継承され、太陽の周りを回ります。
地球の親は太陽なので、太陽の親エネルギー（A0、S0）が継承され、太陽の周りを回ります。

図２の場合
地球の親は太陽なので、太陽の親エネルギー（A0、S0）が継承され、太陽の周りを回ります。
月の親は地球なので、太陽の親エネルギーが継承された地球の子エネルギー（A1、S1）と地球の親エネルギー（A0、S0）が継承され、太陽の周りを回っている地球の周りを回ります。

この２図からわかるように、
地球の親エネルギーが継承されれば親は地球、
地球の親エネルギーが継承されなければ、親は太陽
のどちらかしかありえません。
図１で水星が地球の親エネルギーを継承すれば、地球の周りを水星が回ることになります。
その際には、太陽の親エネルギーも地球から受けているので、地球が親になるということです。

したがって、３体問題はおきないということになります。

さて、水星の親が太陽なのか地球なのかの判断は、親判定によって決まります。

次のグラフを参照してください。

In Zoneは、現在の親（例えば地球）がつくる、S-曲線（静的エネルギー曲線）と２S-曲線（脱出エネルギー曲線）です。２S-曲線はS-曲線の２倍のエネルギーになります。
例えば、親からの距離aにある月の動的エネルギーが、天体の衝突などによりaの位置の２S-曲線より大きければ(A > 2Sa)、Out Zoneになり、親が太陽になります。
逆に、スイングバイのようにOut ZoneからIn Zoneに入ってきた場合は、２S-曲線上を動くことになります。

スイングバイの時は単純ではないので、こちらを参考にしてください。

とりあえず今日はここまで

軌道エネルギー継承

前のブログで、軌道エネルギー継承について述べたんですが、
銀河の中心、太陽、地球、月を使って、軌道エネルギーを計算してみたいと思います。

銀河系の中心ー＞太陽

基本データ

g= 6672.59e-14 #理科年表2015より
UC = 1 / 1000^3 × 3600^2 × 1 #単位変換　m3 s – 2 kg – 1 —> km3 h – 2 kg – 1
G =g × UC　重力定数（kg,km,h）
U = G / c^2 宇宙エネルギー定数（kg,km,h）
c = 299792458 / 1000 × 3600　光速度（kg,km,h）
MM = 1.88367e41 #銀河系中心質量
Ms = 1.989e30 #太陽質量
M = 5.97219e24 #地球質量
m = 7.34767e22 #月質量
RMs = 25800 × c × 24 × 365 #銀河の中心から太陽までの距離
R = 149598262.00 #太陽から地球までの距離
r = 384400 #地球から月までの距離

銀河系ー＞太陽　の静的エネルギー（S_RMs）
E_Ms = Ms x c²=2.31876e⁺⁴⁸ je
ac_Ms=U(MM+Ms)= 1.39849e⁺¹¹ km
S_RMs=(E_Ms x ac_Ms )/ RMs = 1.32829e⁺⁴² je

太陽ー＞地球　の静的エネルギー（S_RE）
E_Se = Me x c²= 6.95633e⁺⁴² je
ac_Ss=U(Ms+M)= 1.47669 km
S_RMs=(E_Ms x ac_Ms )/ R = 6.86661e⁺34 je

地球ー＞月　の静的エネルギー（S_RMs）
E_Em = Em x c²=8.55847e⁺⁴⁰ je
ac_Em=U(M+m)= acEm = 4.48846e^-6km
S_r=(E_Em x ac_Em )/ r = 9.99332e⁺²⁹ je

軌道エネルギーの継承（静的エネルギー）

ISm = S_RMs + S_RMs + S_r = 1.32829e⁺⁴² je

結論としては、この精度では、銀河系中心と太陽の間の静的エネルギーで
地球も月もバランスしているということですね。

もしかすると、銀河の中心もどこかの星雲とかを中心に回っているとすると、
かなり大きな静的エネルギーかもしれません。
ただ、軌道慣性とすると、
月から見た地球、地球から見た太陽、太陽から見た銀河中心は止まっているとして差し支えないということです。

太陽が上がってきたので、今日はこの辺で

軌道慣性とエネルギー継承について

慣性の法則はガリレオやニュートンによって定義づけられてきました。
等速直線運動をしている物体は、外部の力が加わらなければ、
止まらず、直線運動を続ける。
と確かこんな感じではなかったかと思います。
確か、運動している系によらないというのもあったと思います。

まあ、そうだとして、等速直線運動ってほぼ考えられないのではないかと思っています。
この宇宙で、物体がひとつって考えられないじゃないですか。
すでに、数え切れないほどの星があるのだし。

ということは、どの物体も円運動しているわけです。

円運動は、物体のエネルギーのバランス的には、
「静的エネルギー」と「動的エネルギー」がバランスしているわけです。
ニュートン的に言えば、遠心力と向心力が等しいわけです。（わかりやすくないな）

すなわち、何も力が働いてない状態と考えても差し支えないので、
いわゆる慣性と考えてもいいわけです。
これは、もしかして、物理の基本なのかもしれませんが。
ちょっと、調べてみないとわかりません。（誰か教えてください）
とりあえず、わたしはこの状態を、「軌道慣性」と呼ぶことにします。

軌道慣性とエネルギー継承

太陽の周りを地球が回って、地球の周りを月が回っているので、
それぞれは、軌道慣性で円運動をしていると考えることができます。
厳密性には、欠けるかもしれませんが、ざっくりですが。

ということは、
地球は、太陽と同じ軌道エネルギー（静的エネルギーと動的エネルギー）を持って、
太陽の軌道と同じ軌道を動いています。
そして、太陽の周りをまわっているので、
地球は、太陽の軌道エネルギーに加えて、
地球の軌道エネルギー（静的エネルギーと動的エネルギー）を持っています。

月は、地球の軌道と同じ軌道を動きながら、地球の周りを回っています。
つまり、月は、太陽の軌道エネルギー＋地球の軌道エネルギーに加えて、
月の軌道エネルギーを持っています。

これは、オブジェクト指向の継承に似ているので、
天体間でエネルギーの継承ということが起きているのではないかと思われます。

エネルギーの継承を図で描くと、次図になります。

例えば、M０が太陽、M1が地球、M2が月とします。
地球は。太陽の軌道エネルギー（動的エネルギー(A0)と静的エネルギー（S0））を保持していないと、
太陽と同じように進むことができません。
つまり、太陽の動的エネルギー（A０）と静的エネルギー（S0）が地球に継承されています。

同様に、月は、地球の軌道エネルギー（動的エネルギー（A1）と静的エネルギー（S1））が継承されます。
地球は、太陽の軌道エネルギー（A0とS0）が継承されているので、月は、太陽の軌道エネルギーと地球の軌道エネルギーが加算されて継承されます。
そして、地球に対する、軌道エネルギー（動的エネルギー（A２）と静的エネルギー（S２））が加算され、
太陽と地球と同じ動きをして、さらに地球の周りを回ります。

今日は、こんなところで。

エネルギーは継承されるって

前回のブログで、太陽系はツリー構造だから３体問題は発生しないと載せたら、どうしてやねん？という質問があった。このサイトを隅から隅まで読んで貰えばわかるが、そんな暇人はそうはいない。まあー、簡略化されて書いているから、詳しいことがわからんという人が多いと思う。そこで、少し簡単に説明しようかなと思います。

そもそも３体問題ってなんだってことですが。これはニュートンの万有引力が発端で、「万有」つまり全てのものがお互いに、「引力」引っ張りあっている。ということです。

「引っ張りあっている。」の部分は、２つの物体、例えば、地球と蜜柑いやニュートンは確か林檎だった。地球と月、地球と林檎、林檎と月という関係で引っ張りあっている場合は２体問題と言います。ここで、「万有」とすると全てのものが引っ張りあっているということになります。だから、地球と月と林檎がお互いにどのように引っ張りあっているかというのを考えるのが３体問題です。実は、万有なので、本当は、３体以外の全部が引っ張りあっているということなので、多体問題です。その一つが３体問題になります。

３体問題は、一般解がありません。特殊なケースは論文が発表されているのを観ましたが。ましてや多体問題の解なんぞ無理難題です。

それは、天体同士がネットワーク構造でつながっていると、ニュートンが解釈したからです。もし全ての天体が引力でバランス取れているとしましょう。一つの引力の大きさが変わった場合、他の引力の力はどうなるでしょうか？わからんというのが回答です。

しかしラプラス共鳴のところでも少し述べましたが、実は、太陽系の惑星は２体問題の解として安定しています。ラプラスはニュートンの法則が正しいとして、補正で軌道共鳴を考えました。

ツリー構造

そこで、そもそもネットワーク構造ではないんじゃねーというのが、私の考えたツリー構造です。太陽系のツリー構造は。

こんな感じになります。

全てを２体問題で考えます。例えば、太陽と地球と月の関係では、太陽と地球、地球と月という関係しかありません。そして、太陽のエネルギー（A）（ここではざっくりエネルギーと言っておく）と地球だけのエネルギー（B）と月だけのエネルギー（C）があったとします。地球エネルギー（B）は太陽のエネルギー（A）継承（受け渡される）されA＋B。そして、太陽のエネルギー（A）を継承された地球のエネルギー（B）A＋Bが月（C）に継承されA＋B＋Cになります。という考え方です。

だから、木星のエネルギーは、地球に継承されません。力で言うと摂動（他の多数の惑星の引力によっ値からが影響され軌道が変わること）が起きません。これはシンプルな考えだと自負します。があっているかどうかは、研究調査しないとわかりません。少なくとも変な補正は必要ありません。

もっといえば、天の川銀河の中心エネルギーが太陽に継承されているはずです。だから地球の月は相当大きなエネルギーを保持しているはずです。

この継承されるエネルギーは、運動と方向を左右するエネルギーなので「動的エネルギ＝（Dynamic Energy）」と呼ぶことにしました。このエネルギーが継承されることで、太陽の動く方向に惑星は全員動き、惑星の衛星は、太陽が動く方向＋惑星が動く方向に追随して動くことになると言う考え方です。

これはトラックの荷台の上のトラックとか、亀の上の亀とかに似ているとか思ったりします。

では

ポツンと一言や

そういえば、軌道慣性というのを考えたんだけど、
親天体から運動エネルギーがこ天体に継承される。
つまり、トラックの上に乗っている人はトラックが止まって見える。
という概念です。
言い換えれば、カルガモのように親が動く方向に子供たちは動くと云うことです。
これをもとに、親は一人しかいないという親子理論を考えたのですが、
うまく説明できない部分がありました。
それは摂動と云う考え方を否定しなければならないところです。

摂動は隣のトラックが近づいてくると、そちらに乗り移りそうになると云う発想だ。
なんとなく感覚的に力で考えるとそんな気もするが。
そんなことが起きないと云うのが親子理論です。

親子理論については、サイトのページに書いてありますので、ご参照ください。

少し、妄想が入りますが、
月がもしも、地球に対する相対速度ゼロになったらどうなるのでしょうか。
引力で考えると、地球の引力より太陽の引力の方が強いので、
太陽の方に落ちていくことになります。
でも地球の方に落ちていくはずです。

なんで、太陽の方に月は落ちないんだ。
地球は太陽のエネルギーをもらっている。
その地球から月はエネルギーをもらっているからだ。
と云うのが自論です。
人呼んで、「軌道慣性」です。なーんてね。
月の親は地球だから、月はカルガモのように地球についていくのです。
だから、太陽に向かっては落ちないのです。

太陽が親になるためには、
月は、３８４,４００Kmの位置の静的エネルギーの２倍以上のエネルギーを月に与えなければならないのだよ。それだけ、地球と月の関係は強いのですよ。

なんて、考えてしまう今日この頃です。