Luonnonfilosofian seura 6 3 2018 Aurinkokunnan ilmit ja

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset 1 Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset Tuomo Suntola: Päivän ja kuukauden pituuden kehitys viimeisen miljardin vuoden aikana. Planeettaratojen stabiilisuus. Eri puolilta maailmaa löydetyistä Korallifossiileista on luettavissa sekä vuosien että päivien jaksoja jopa 800 miljoonan vuoden takaa. Osasta Korallinäytteitä on havaittu myös vuorovesivaihteluiden synnyttämiä jaksoja. Näistä tiedoista voidaan päätellä vuoteen ja kuukauteen sisältyvien päivien lukumäärän kehitys. Alustuksessa tarkastellaan Korallifossiilien antamaa informaatiota kosmologiamallien pohjalta, ja verrataan tuloksia atomikelloilla mitattuun päivän pitenemään sekä maan ja kuun välisen etäisyyden mittauksesta saatuun informaatioon. Alustuksessa tarkastellaan myös planeettojen yhteisvaikutusta elliptisten ratojen pääakselin kiertymään sekä suhteellisuusteorian kiertymään tuonutta korjausta.

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset Nollaenergiatasapaino 4 D pallon pintana suljetussa avaruudessa 2 time Seurauksia nollaenergiatasapainosta: - Kaikki gravitaatiolla sidotut systeemit laajenevat avaruuden laajetessa. - Valon nopeus määräytyy avaruuden (4 D pallon) laajenemisnopeudesta. - Valon nopeus pienenee avaruuden laajetessa, ja paikallisesti massakeskusten läheisyydessä. - Atomikellojen käyntinopeus on suoraan verrannollinen valon nopeuteen, joten atomikellolla mitattuna valon nopeus havaitaan vakiona. - Kaukoavaruus näkyy euklidisena, kohteiden kirkkaus selittyy ilman pimeää energiaa. - Havainnot selittyvät absoluuttisen ajan käsitteellä.

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset Nollaenergiatasapaino 4 D pallon pintana suljetussa avaruudessa - Atomikellojen käyntinopeus on suoraan verrannollinen valon nopeuteen – valon nopeus pienenee avaruuden laajetessa - Vuorokauden pituus kasvaa kääntäen verrannollisena valon nopeuteen - Vuoden pituus kasvaa suoraan verrannollisena avaruuden ikään 3 Time t

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset 4 Havaintoja aurinkokunnasta Nykyhetki – 1 v – 1000 v – 10 000 v Kuun etäisyyden mittaus laserilla – 40 → Päivän pituuden seuranta atomikellolla – 60 v → nykyhetki Tarkennus Merkuriuksen perihelikiertymään – nykyhetki Havainnot Merkuriuksen perihelikiertymästä – 170 100 v v. Aurinkokeskinen malli – 500 → nykyhetki Maakeskinen malli – 2500 → – 500 v Havaintoja auringonpimennyksistä – 3000 v → nykyhetki – 100 000 v – 1 milj. v. – 100 milj. v. – 1 000 milj. v. – 10 000 milj. v. Urbain Jean Joseph Le Verrier (1811 – 1877) Korallifossiilit / päiviä vuodessa Korallifossiilit / kuukausia vuodessa Maapallon synty ~4 500 milj. v. Merkuriuksen laskettu kiertymä 532”/100 v. havaittu kiertymä 575”/100 Ero 43”/100 v. v. Albert Einstein (1879– 1955)

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset 5 Nollaenergiatasapaino 4 D pallon pintana suljetussa avaruudessa Time t - Atomikellojen käyntinopeus on suoraan verrannollinen valon nopeuteen – valon nopeus pienenee avaruuden laajetessa - Vuorokauden pituus kasvaa kääntäen verrannollisena valon nopeuteen ja vuorovesivaikutuksien johdosta. - Vuoden pituus kasvaa suoraan verrannollisena avaruuden ikään

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset 6 Päivän pituus Vuoden pituus Auringonpimennyksistä laskettu päivien pidentyminen 1. 8 ms/100 y Measurement of the Earth's rotation: 720 BC to AD 2015 Atomikellolla mitattu päivien pidentyminen 1. 5 ms/100 y Atomikellon oma muutos 0. 3 ms/100 y F. R. Stephenson, L. V. Morrison, C. Y. Hohenkerk 7 December 2016. Figure 18. http: //rspa. royalsocietypublishing. org/content/472/2196/2016 Kuun vuorovesijarrutuksesta laskettu päivien pidentyminen +2. 3 ms/100 y Korjaus DU: n mukaisesta vuoden pidentymisestä 0. 6 ms 100/y

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset 7 Korallifossiileista laskettu päivien lukumäärä vuodessa 500 Tarkka arvo 2. 52 ms/d/100 y 460 Päivän lyhenemä/vuoden lyhenemä 2. 5− 0. 6 =1. 9 ms/d/100 y (DU) Kuun vaikutus 2. 3 ms/d/100 y Auringon vaikutus 0. 2 ms/d/100 y 420 380 1000 800 DU) 600 400 200 Atomikello & DU korjaus 1. 5+0. 3 = 1. 8 ms/d/100 y Atomikellon näyttämä (NASA) 1. 5 ms/d/100 y Havainnot: ä ( m e n e h y n l Vuode 2. 5 ms/d/100 y 340 0 300 J. W. Wells, Coral growth and geochronometry, Nature 197, (1963) 948 J. W. Wells in Paleogeophysics, Edited by S. K. Runcorn, Academic Press, London (1970) D. L. Eicher, Geologic Time, 2 nd edition, Prentice/Hall International Inc. , London (1976) 117 J. P. Vanyo and S. M. Awramik, Precambrian Research 29, (1985) 121 National Institute of Standards and Technology, http: //www. nist. gov/ and http: //lamar. colostate. edu/~hillger/meter. htm

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset 8 Päivän pituus Vuoden pituus Measurement of the Earth's rotation: 720 BC to AD 2015 F. R. Stephenson, L. V. Morrison, C. Y. Hohenkerk Auringonpimennyksistä laskettu päivien pidentyminen 1. 8 ms/100 y Atomikellolla mitattu päivien pidentyminen 1. 5 ms/100 y Atomikellon oma muutos 0. 3 ms/100 y 7 December 2016. Figure 18. Korallifossiilihavainnoista laskettu päivien pidentyminen 1. 9 ms/100 y http: //rspa. royalsocietypublishing. org/content/472/2196/2016 Kuun vuorovesijarrutuksesta laskettu päivien pidentyminen: +2. 3 ms/100 y Korjaus DU: n mukaisesta vuoden pidentymisestä 0. 6 ms /100 y

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset 9 Päivän pituus Vuoden pituus Measurement of the Earth's rotation: 720 BC to AD 2015 Auringonpimennyksistä laskettu päivien pidentyminen 1. 8 ms/100 y Päivän pituus atomikellolla + atomikellon oma muutos 0. 3 ms/100 y F. R. Stephenson, L. V. Morrison, C. Y. Hohenkerk 7 December 2016. Figure 18. Korallifossiilihavainnoista laskettu päivien pidentyminen 1. 9 ms/100 y http: //rspa. royalsocietypublishing. org/content/472/2196/2016 Vuorovesijarrutuksesta ja vuoden pidentymisestä laskettu päivien pidentyminen: 2. 5− 0. 6 = 1. 9 ms/100 y

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset Päivän pituuden muutos Standardimalli: Avaruuden laajetessa Dynamic Universe: Avaruuden laajetessa - vuoden pituus säilyy - atomikellon taajuus säilyy - vuoden pituus kasvaa - atomikellon taajuus pienenee 10

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset Annual increase of the Earth to Moon distance Lunar Laser Ranging GR Measured DU 38 mm Expansion of space Tidal interactions 0 28 mm 38 mm 10 mm 11

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset Kuukausien lukumäärä vuodessa Vuorovesistä johtuva etääntyminen on suhteutettu avaruuden laajenemisesta johtuvaan etääntymiseen. 26. http: //www-astro. physics. uiowa. edu/~lam/lectures/moon/month. gif 27. Williams, G. E. , Geophys. Res. Lett. 24, 4 (1997) 421 -424 12

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset 13 llä h ky y an NEWS | FEBRUARY 6, 2017 NASA's Curiosity Rover Sharpens Paradox of Ancient Mars had far too little carbon dioxide about 3. 5 billion years ago to provide enough greenhouseeffect warming to thaw water ice. e etk t Ra 250 Mkm R ata n dia 3. 5 tt o u a te sit v m r li ja 150 -200 Mkm

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset 14 Merkuriuksen radan pääakselin kiertymä Urbain Jean Joseph Le Verrier (1811 – 1877) Pierre. Simon Laplace (1749 -1827) http: //adsbit. harvard. edu/cgi-bin/nph- Merkuriuksen laskettu kiertymä 532”/100 v. havaittu kiertymä 575”/100 Ero 43”/100 v. v. Albert Einstein (1879– 1955)

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset 15 Development of elliptic orbit in GR and DU Rotation of Mercury perihelion direction by Dj = 45 occurs in about 0. 5 million years General Relativity Equation (5. 37) in J. Weber’s book: Dynamic Universe DU equation for elliptic orbits:

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset 16 Development of elliptic orbit in GR and DU GR, Berry GR, Weber Dynamic Universe Gravitational factor r/rc = 20 Eccentricity e = 0. 5 A C M S R Q C A L

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset 17 Radat maustan aukon läheisyydessä … Ekvivalenssiperiaate (SR, GR) Energian säilyminen (DU) Rata on epästabiili mustaa aukkoa lähestyttäessä. Rata on stabiili mustaa aukkoa lähestyttäessä. Mustan aukon ”keskusmassaa” ei tunneta. Kriittisen säteen läheisyyteen muodostuu hitaita ratoja, jotka ylläpitävät mustan aukon massaa.

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset 18 Liiketilan synnyttäminen … Ekvivalenssiperiaate (SR, GR) Objektin liikemassa kasvaa, lepomassa säilyy. Valon nopeus säilyy, ajan kulku hidastuu. Energian säilyminen (DU) … vakio gravitaatiopotentiaalissa Objektin liikemassa kasvaa, lepomassa pienenee. Valon nopeus säilyy, ajan kulku säilyy. Objektin liikemassa säilyy, lepoliikemäärä pienenee. … vapaassa pudotuksessa gravitaatiokentäss ä Valon nopeus pienenee, ajan kulku säilyy.

LFS-seminaari 2000 Valon nopeus massakeskuksen läheisyydessä Liikemäärä vakio gravitaatiopotentiaalissa Liikemäärä vapaassa pudotuksessa

The Finnish Society for Natural Philosophy: Models in physics and cosmology, Helsinki 27 -28. 9. 2010 T. Suntola Orbital periods near Sgr A* black hole Observed 16. 8 min rotation period at Milky Way Center, Sgr A* [R. Genzel, et al. , Nature 425, 934 (2003) ] 60 min. 40 20 http: //www. youtube. com/watch? v=k 7 xl_zjz 0 o 8&NR=1 0 Sagittarius A*: M 4 million solar masses rc(DU) 5. 7 million kilometers DU: n ennuste 0 2 4 6 8 10 r /rc(DU) GR: n ennuste

Ia supernovahavainnot FLRW kosmologia m Dark energy WL=0. 7 Dynamic Universe z

Angular size of galaxies and quasars, observations / predictions log (LAS) Ωm= 1 Ω L= 0 Ω m= 0. 3 Ω L= 0. 7 (d) log (LAS) Collection of data: K. Nilsson et al. , Astrophys. J. , 413, 453 (1993) (d) 0. 00 0. 1 1 10 z 1 Open circles: galaxies, filled circles: quasars 1 Standard model 0. 00 0. 0 1 1 0. 1 1 10 Dynamic Universe, Euclidean z

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset 23 Free fall and orbital velocity in DU space: Free fall and orbital velocity in Schwarzschild space: 1 1 0. 5 Limit for stable orbits 40 30 20 J. Foster & J. D. Nightingale (2001): A short course in General Relativity 10 0 0 slow orbits 40 30 20 10 0 0

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset 24 Sisäkkäisten energiakehysten järjestelmä Hypoteettinen homogeeninen avaruus DU-kirjat A C M S R Q C A L

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset 25 Unifying the relativity tests 1970 s >> Global Positioning System (GPS) 1976 Gravity Probe A Hydrogen maser to 10 000 km. The “Sagnaceffect” adds the effect motion of the receiver in the ECI-frame Michelson-Gale The zero-result of the experiment (1925) famous Michelson-Morley measuring the effect experiment (1887) of rotational velocity measuring the effect of the Earth orbital velocity on the suggested the ECI velocity of light of the Earth frame as the light is guaranteed without any propagation frame Maser transmitter 1971 (Hafele-Keating) Caesium-clocks in airplanes. f" Maser fe transmitter ”Rest clock” in the ECI frame f' receiver

Luonnonfilosofian seura 6. 3. 2018 / Aurinkokunnan ilmiöt ja niiden selitykset The velocity of light The local velocity of light is locked to the local 4 -radius of space in local space To conserve the zero-energy balance, the potential well around a mass center follows the motion of the mass center without delay The local 4 -radius is characteristic to the local gravitational state in the local gravitational frame The apparent location of the mass equivalence of space follows the local geometry of space 26