Дифференциация и самоорганизация первичного космического барионного вещества

Данные, полученные телескопом, экстраполируются на не охваченные им участки звездного неба. Если около 44 % звезд обладают планетными системами, то при экстраполяции этих данных на всю галактику, где, согласно консервативным оценкам, 100 миллиардов звезд (а по более смелым – 300 миллиардов) получается, что в ней находится около 50 миллиардов планет. При этом около 500 миллионов из этого числа могут быть в «зоне жизни». Следует учесть, что полмиллиарда пригодных для жизни планет находятся только в нашей галактике, всего же во вселенной – около 100 млрд. галактик (http://www.newsru.com/world/21feb2011/planets.html).

Масса Солнца равна 99,87 % всей массы Солнечной системы …. (Виноградов, А.П., БСЭ; http://dic.academic.ru). Нелетучее и летучее вещество Солнечной системы составляет всего лишь 0,13 % от всей массы и состоит из планет, их спутников, астероидов, протопланет, метеоритов, комет, кентавров, транснептуновых объектов, последних от нескольких десятков тысяч до сотен тысяч (http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/26/EightTNOs_ru.png http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/astronomiya/SOLNECHNAYA_SISTEMA.htmlhttp://kosmos19.narod.ru/;http://ru.wikipedia.org/wiki/Солнечная_система).

А.А. Баренбаум (2002) построил модель Галактики, в которой рассматривалось движение Солнца вокруг ее центра. «Астрономическим тестом служило соответствие рассчитанных взаимных движений Солнца, звезд струйного потока Ориона-Лебедя и ветвей Персея и Киля-Стрельца координатам 1 и 2 вертексов Я. Каптейна [49]. Геологическим тестом, на первом этапе, являлось согласие времен попадания Солнца в струйные потоки Галактики [50, 51] с границами стратонов геохронологических шкал фанерозоя [52] и венда [53], а на втором этапе – совпадение времен попадания Солнца также в спиральные галактические рукава [54] с эпохами массового вымирания на Земле живых существ [55]» (Баренбаум, А.А., 2002; http://www.abitura.com/modern_physics/barenbaum _7.htm).

Согласно построенной А.А. Баренбаум (2002) модели, «Солнце возникло в одном из четырех рукавов Галактики на удалении ~ 8 кпк от галактического центра. После конденсации оно обрело почти круговую орбиту, лежащую в галактической плоскости, в которой движется и сегодня. В результате многократных взаимодействий Солнца с другими звездами Галактики его орбита к настоящему времени приобрела и заметный эксцентриситет.

В результате оптимизации найдено [1], что современная солнечная орбита имеет форму эллипса с большой полуосью 10.17 кпк и эксцентриситетом 0.36,…. Сидерический и аномалистический периоды Солнца составляют 223 млн. лет и 250 млн. лет. В настоящий момент времени Солнце движется со скоростью 253.5 км/с и ускорением +3.2 км/с в млн. лет к перигалактической точке орбиты.

Вследствие эволюции Галактики период движения Солнца и средний радиус его орбиты со временем растут, а его средняя орбитальная скорость падает. … Так что в прошлом радиус орбиты и период движения Солнца в Галактике были меньше, чем сегодня» (Баренбаум, А.А., 2002; http://www.abitura.com/modern_physics/barenbaum_7.htm).

Солнечная система вращается по эллипсу вокруг центра Галактики за ~ 223-250 млн. лет. За время своего существования Солнечная система вместе со своими дочерними образованиями ~ 21 раз обернулась вокруг центра Галактики. Влияние Галактических сил на физические, климатические явления, происхождение, эволюцию живого в Солнечной системе, на планете Земля, несомненно. На планете – это связано с циклическим вращением, формой орбиты, движением литосферных плит, изменением океанических течений, флюктуацией оси вращения планеты. … (Косарев, А.В., 2011; http://www.biodat.ru/doc/lib index.htm).

Итак, при самоорганизации вещество планеты Земля испытывает 3-кратный центрифужный эффект: вокруг собственной оси, вокруг Солнца, вокруг центра Млечного пути (нашей галактики) и различные другие воздействия космического пространства. Самоорганизация первичной активной «суперматрицы» – термин С.А. Щукарева (барионного вещества) и белково-нуклеиновой мультиматрицы происходит под влиянием процессов, происходящих на планете и определяющих условия самоорганизации. Очевидно, планеты обладают сложными устройствами, создающими разнообразные условия для самоорганизации барионной суперматрицы.

Земля – это не просто планетарный тепловой реактор-сепаратор, конвекце-конвертерная печь, это сложный многокомпонентное производство, в котором задействованы многочисленные инструменты, участвующие в самоорганизации вторичной активной естественной белково-нуклеиновой мультиматрицы из первичной активной суперматрицы барионной материи, черпающие энергию из глубин планеты, с помощью конвекции и преобразующие вещество с помощью конвертерных механизмов. Это природная хорошо оснащенная физико-химическая сеть многофункциональных лабораторий зрелой планеты, с набором инструментов и механизмов, использующая разнообразные законы самоорганизации, которая в определенных внешних условиях может производить живое вещество.

Несколько десятков лет назад автором этой рукописи предложена гипотеза: на галактической эллиптической орбите Солнца в зависимости от близости Солнечной системы к центру нашей галактики периодически могут создаваться благоприятные условия для возникновения жизни то на одной планете, то на другой… или на нескольких сразу. И не только в Солнечной системе.…

4.4 Корреляционные связи между распространенностью химических элементов в Космосе, геосферах Земли, живом веществе, «стандартном» человеке и их физико-химическими свойствами

Распространенность химических эле­ментов в Космических образованиях, геосферах Земли океанической воды, живого вещества, «стандартного» человека и т.д. несет на себе черты не только первичной распространенности, то есть не только результат законов их образования, но и является ре­зультатом последующего перераспределения. Перераспределение химических эле­ментов, естественно, связано с ядерно-орбитальными свойствами элементов.

В таблице 4.4.1 представлены результаты корреляционного ана­лиза между кларками метеоритов и физическими, физико-химическими и химическими свойствами элементов. Характеристика констант и алгоритм анализа представлены в главах 2 и 4. Как видно, величина кларков метеоритов определяется, прежде всего, величиной молекулярно­го веса.

Имеются корреляционные связи между кларками метеоритов и такими свойствами элементов как потенциал первичной ионизации, сравнительная твердость, электропроводность, константы стабиль­ности гидрокомплексов и комплексов с ЭДТА. Величины коэффициентов корреляции указывают на слабую связь между кларками метеоритов и этими константами, уровни значимости во всех случаях меньше 0,1, за исключением уровня значимости для коэффициента корреля­ции между кларками метеоритов и сравнительной твердостью эле­ментов, где уровень значимости меньше 0,05. Связь между величи­нами кларков метеоритов и потенциалом первичной ионизации, электропроводностью прямая, со сравнительной твердостью элементов, константами стабильности гидрокомплексов и комплексов с ЭДТА – обратная.

Имеются нелинейные корреляционные связи между кларками метеоритов и относительной плотностью элементов и только металлов (элементов s-, d-, f-семейств). Так коэффициенты корреляции r₂, r₃ и r₅, r₆ равны соответственно -0,45, -0,47 и -0,35, -0,35, при уровнях значимости меньше 0,001, за исключением, где р < 0,01.

Таким образом, между r₂ и r₃ кларками метеоритов и целым рядом фи­зических, физико-химических и химических свойств элементов обнаруживаются как обратные (в основном), так и прямые корреляционные связи, в большинстве своем имеющие нелинейный характер. Размеры коэффициентов корреляции указывают на за слабую связь между изучаемыми величинами: потенциал первичной ионизации, зна­чение электроотрицательности, сравнительная твердость, электропроводность, константы стабильности гидрокомплексов и комплексов с ЭДТА; так и на среднюю: молекулярный вес, температура кипения (только для металлов), относительная плотность элементов. Иными словами, в формировании элементарного состава метеоритов ведущую роль играли такие свойства элементов как молекулярный вес, температура кипения и относительная плотность.

В таблице 4.4.2 представлены корреляционные связи между элементарным составом земной коры, вес %, и целым рядом физических, физико-химических и химических свойств элементов. Как видно, и в данном случае, между кларками земной коры и молекулярным весом элементов существуют определенные корреляционные связи. Коэффи­циенты корреляции, r₁-r₆, равны соответственно – -0,19; -0,30; -0,38; -0,37; -0,55; -0,37, при уровнях значимости от 0,1 до 0,001. Корреляционные связи обратные, нелинейные, в ос­новном средней степени тесноты.

Обнаруживаются единичные корреляционные связи, в зависимости от характера сопоставления, с радиусом атома и иона, теплопроводностью, электропроводностью, константам: стабильности гидрокомплексов, комплексов с ЭДТА. Коэффициенты корреляции указывают как на прямые, так и обратные, как на линейные, так и на нелинейные связи. Размеры коэффициентов корреляции отражают как слабую, так среднюю степень тесно­ты связи между кларками земной коры и этими константами.

В формировании кларков земной коры большую роль играют две группы констант – физические: температура кипения и плавления, относительная плотность и сравнительная твердость и физико-химические, связанные с энергетическими характеристиками внешних электронов – потенциал первичной ионизации, значение электроотрицательности, работа выхода электрона. Корреляционные связи отри­цательные, то есть обратные, в основном, нелинейные. Размеры коэффициентов корреляция указывают на среднюю степень тесноты связи, за исключением r₅ для относительной плотности элементов s-, d-, f-семейств, где коэффициент корреляции равен -0,80, при уровне значимости меньше 0,001.

Исходя из абсолютной величины коэффициентов корреляции, в формировании кларков земной коры из физических констант большую роль играет относительная плотность элементов, чем температура кипения или плавленая элементов или, тем более сравнительная твердость, теплопроводность, электропроводность. А из физико-химических, энергетических характеристик, большая роль принадлежит значению электроотрицательности, в меньшей степени – работе выхода электрона иди потенциалам первичной ионизации.

В следующей 4.4.3 таблице представлены корреляционные связи между кларками океанической воды и физическими, физико-химическими, химическими константами элементов. Величина кларков океанической воды коррелирует с молекулярным весом элементов. Чем больше молекулярный вес элементов, тем меньше их содержится в океанической воде. Корреляционные связи носят нелинейный харак­тер. Так r₂, r₃ и r₅, r₆ равна соответственно -0,41; -0,52; -0,6; -0,54, при уровнях значимости во всех случаях меньшее 0,001. Ко­эффициент корреляции r₄ равен -0,28, при уровне значимости 0,1. Корреляция при линейном сопоставлении r₁ – отсутствует. Элементарный состав океанической воды связан обратно с радиусами атомов и прямо с радиусами ионов. Размеры коэффициентов корреляции указывают на среднюю степень тесноты связи между радиусами атомов и ионов и элементарным составом океанической воды. Средняя степень тесноты связи наблюдается при сопоставлении кларков океанической воды с ионными потенциалами и энергией гидратации. Корреляционные связи здесь носят обратный характер.

Особую роль в формировании элементарного состава океанической воды играют такие константы как значение электроотрицательности, работа вывода электрода, относительная плотность, срав­нительная твердость, константы стабильности гидрокомплексов и комплексов ЭЛТА (таблица 4.4.3). Коэффициенты корреляции между кларками океанической воды и значением электроотрицательности, r₁, r₂, r₃, r₄, r₅, r₆ соответственно -0,29; -0,49; -0,51; -0,60; -0,58; при уровнях значимости для r₁ и r₆ соответственно меньше 0,1 и 0,01, во всех остальных случаях меньше 0,001. Коэффициента корреляции между элементарным составом океанической воды и работой выхода электрона наблюдаются во всех шести случаях сопоставлений, кор­реляция обратная, размеры коэффициентов корреляция указывают на слабую или среднюю степень тесноты связи между изучаемыми пара­метрами при уровнях значимости от 0,1 до 0,02.

Корреляционные связи между константами стабильности гидрокомплексов, комплексов с ЭЛТА с кларками океанической воды также нелинейные в обратные. Коэффициенты корреляции между содержанием элементов в океанической воде и константами стабильности гидрокомплексов равны: r₁ = -0,32; r₂ = -0,56; r₃ = -0,60; r₅ = -0,60; r₆ = -0,67; а с константами стабильности комплексов с ЭДТА равны: r₁ = -0,48; r₂ = -0,57; r₃ = -0,64; r₄ = -0,57; r₅ = -0,70; r₆ = -0,72.

В формировании химического элементарного состава живого вещества и «стандартного» человека большое значение имеют константы стабильности гидрокомплексов (таблицы 4.4.4 и 4.4.5). Так коэффициенты корреляции между кларками живого вещества и константами стабильно­сти гидрокомплексов r₂ и r₅, равны соответственно -0,55 и -0,60, при уровнях значимости соответственно меньше 0,02 и 0,01. Коэффициенты корреляции для этой же константы в случае «стан­дартного» человека равны -0,45 и -0,40, при уровнях значимости меньше 0,02 и 0,1 соответственно. Корреляционные связи между константами стабильности гидрокомплексов с одной стороны и кларками живого вещества, «стандартного» человека с другой, нелинейные, обратные. Абсолютные численные значения коэффициентов кор­реляции указывают на среднюю степень тесноты связи между изучаемыми параметрами.

Кларки живого вещества и элементарный состав «стандартного» человека коррелируют с молекулярным весом химических элементов. И в том и другом случае – чем больше молекулярный вес, тем меньше их содержание в живом веществе и «стандартном» человеке. Соб­ственно, содержание химических элементов в любых объектах – кларки метеоритов, земной коры, океанической воды, живого вещества, «стандартного» человека соотносятся с молекулярным весом так: чем больше молекулярный вес химического элемента, тем меньше его содержание в объекте.

Определенную роль в формировании кларков живого вещества играет радиус атома, чем больше радиус атома, тем меньше его содержание элемента в живом веществе, таблица 4.4.4. Такое жe соотношение наблюдается при сопоставлении элементарного состава «стандартного» человека и радиусов атомов элементов (таблица 4.4.5), на­блюдаемые коэффициенты корреляции отрицательные.

Между кларками живого вещества и «стандартного» человека с одной стороны и потенциалом первичной ионизация с другой, наобо­рот, коэффициенты корреляции положительные, связь прямая, а в случае элементарного состава живого вещества, только линейная. Так коэффициента корреляция между кларками живого вещества и потенциалом первичной ионизация равны r₁ = 0,35, при уровне значимости меньше 0,02, r₄ = 0,67, при уровне значимости меньше 0,001. В случае кларков живого вещества прямые корреляционные связи наблюдаются со сравнительной твердостью, электропроводно­стью химических элементов. Со всеми остальными константами: значение электроотрицательности, работа выхода электрона, температура кипе­ния, относительная плотность, а для «стандартного» человека еще и константы стабильности комплексов с ЭДТА, корреляционные свя­зи обратные, то есть отрицательные. Размеры коэффициентов корреляции указывают на среднюю степень тесноты связи между клар­ками живого вещества, «стандартного» человека и выше перечис­ленными константами.

Исходя из частоты появления коэффициентов корреляции при шести видах сопоставления в каждом отдельном случае, а также учитывая размер коэффициентов корреляции, уро­вень значимости, можно выделить ведущие, главные константы – это молекулярный вес, значение электроотрицательности, относи­тельная плотность, а только для живого вещества – температура кипения. Следует отметать, что эти константы являются ведущими (частота проявления, размер коэффициентов корреляции, уровни значимости) не только для живого вещества и «стандартного» чело­века, но и для кларков метеоритов, земной коры, океанической воды.

Каждый объект характеризуется своим набором физических, физико-химических и химических констант, с которыми обнаруживаются корреляционные связи.

Общим же для всех объектов, помимо 3-4 главных констант, является:

во-первых – в основном их нелинейный характер;

во-вторых – почти все корреляционные связи отрицательные, обратные.

Таким образом, кларки самых различных образований – метеоритов, земной коры, океанической воды, живого вещества, «стандартного» человека несут на себе черты как первичные, связанные непосредственно с образованием элементов, так и вторичные черты, обязанные перераспределению элементов или сумме процессов, сил участвующих в постоянном воспроизводстве объектов – это относится только к живому веществу и «стандартному» человеку.

Первичные – это корреляционные связи с физическими, физико-химическими и химическими константами элементов. В каждом отдельном случае, каждой кривой кларков, или их числовым значениям, соответствует определенный набор физических, физико-химических и химических констант, величина и характер корреляционных связей с которыми определяет их индивидуальный характер.

4.5 Корреляционные связи между параметрами, характеризующими перемещение химических элементов в объектах Космоса, геосферах Земли, живом веществе, «стандартном» че­ловеке и их физико-химическими свойствами
Константы химических элементов – радиусы атомов, потенциал первичной ионизации и т.п., физические, физико-химические, химические константы химических элементов обладают четкой периодичностью, аналогично периодической застройке электрон­ных орбит химических элементов (рисунки 2.2.2-2.2.8). При дифференциации первичного космического вещества одна система, дочерняя, выделяется из маточной системы. Периодичность миграционных кривых носит более сложный характер, чем периодичность физических, физико-химических, химических свойств химических элементов. Это естественно, так как миграция химических элементов должна быть связана не с каким-то одним, а со всей совокупностью свойств химических элементов (атомов, ионов, ядер). То есть, изотопы химических элементов перемешаются (мигрируют) из одного космического объекта в другой с помощью различных процессов и реакций. И все же роль, «удельный вес» той или иной константы в перемещении химических элементов из одной системы в другую должна быть различна. Для выяснения роли физико-химических констант проведен по стандартной программе корреляционный анализ. Алгоритм анализа описан в главе 4, 4.1.

При изучении корреляционных связей между содержанием химических элементов s-, p-, d-, f-блоков в метеоритах, % от их космической распространенности, и целым рядом физических, физико-химических и химических констант химических элементов (таблица 4.5.1) не получено достоверных коэффициентов корреляции, начиная от уровня значимости 0,1 и меньше, с молекулярным весом, радиусами атомов, ионов, ионными потенциалами, потенциалом первичной ионизации, значением электроотрицательности, сродством в электрону, работой выхода электрона, относительной плотностью, теплопроводностью, электропроводностью, константа­ми стабильности гидрокомплексов, комплексов с ЭДТА, цитратами. В таблице 4.5.1 представлены достоверные результаты парного линейного корреляционного анализа, полученные в результате сопоставления химических элементов s-, p-, d-, f-блоков.