揭示太阳系天体运行规律,修正牛顿万有引力定律
摘要:太阳的燃烧打破了宇宙气体的平衡,产生了宇宙热冷气体的对流:太阳烧热的气体向它周围的宇宙空间流去,既给太阳系里的天体送去了光明和温暖,又形成了推力;而宇宙空间的冷气体又从周围流向太阳,既送去了寒冷,也形成了推力。太阳的自转将周围的气体和天体推向宇宙空间,形成离心力;同时,宇宙空间又将气体送回来,形成向心力(这两种力即作用力和反作用力)。太阳系里的天体,在这两种相等力的作用下,因为各天体物质构成成分、体积、运行的速度不同,在冷、热气体对流和向心力、离心力中间,找到了自己的"适合地带",它既不能奔向太阳,也不能脱离太阳系,从而形成了自己的轨道。太阳在释放热量的同时,也在逆时针自转,它的自转搅动它周围的气体,形成"气体漩涡",在漩涡中的天体,便身不由己的随涡流绕太阳逆时针转动起来,这便是公转;这些天体在逆时针公转时,外高内低,受到气流的阻碍时,自身就逆时针转动起来,这便是自转。地球上的重力实质上是大气的压力。大气的压力来自地球的自转、公转运动,太阳系里冷、热对流以及向心力、离心力。由此,可推及整个宇宙的物质运动及重力与引力无关,牛顿的万有引力定律,必将改为"万有压力定律"。 一、太空并非绝对真空。 在广阔的宇宙空间,除了各种星体之外,还有很多物质,我们所说的太空并非绝对真空。科学家们已经观测到,在恒星之间存在着气体、尘埃和云等,这些物质统称为星际物质。 星际气体包括气态原子、分子、离子、电子等,星际气体的元素丰度与宇宙丰度相似,氢最多,氦次之,其它元素很低。这与元素的起源和演化有关,也表明了宇宙物质的统一性。 可以通过对电磁波谱的测量来寻找星际物质。1904年首次发现星际离子,1930年观测到远方星光颜色变红而证实了星际尘埃的存在,1977年观测确认存在着105~107℃的高温气体。 我们的地球是宇宙的一份子,它上面的物质来自宇宙空间,地球上空的大气层来自宇宙气体。地球等星体上有的气体,在太空依然有,只是稀薄而已,它不仅存在,而且参与地球大气对流,并且成为各天体运动和交流的媒介。 因此,地球、太阳系、宇宙演绎着相同的故事。 二、揭示宇宙天体运行规律,离不开中国的"宇宙阴阳平衡说" 宇宙是一个守恒、高度统一的世界,宇宙里的事物都存在两个方面,它们相互依存、相互对立、相互制约、相互转化。这就是中国的宇宙阴阳平衡学说。例如,有冷才有热,有热才有冷,冷热是相对的,也是相互转换的,这种转换叫对流。冷热物质运动产生力,从赤道流向两极的热流可以树倒房摧;从两极流向赤道的寒流更是飞沙走石。热使巨石膨大,冷使巨石四分五裂。运动着的冷热,方向相对,力量相等,最终趋于平衡。冷和热好比人的左右腿,忽视其中一条,你就寸步难行。由于人们得到冷太易,获取热太难,于是便有了热力学,忽略了与之相等的"冷力学"。人们总是有一个通病,只重视事物的正面, 忽视事物的反面;重视主动的作用力,忽略了被动的反作用力。往往走上弯路,步入误区。所以,用中国"宇宙阴阳平衡观"观察宇宙世界,对于研究宇宙的产生、揭示天体运行规律、重新认识人们生产、生活各个领域,不仅十分必要,而且有着极其重大的意义。 三、作用力和反作用力是两种完全相等的力 宇宙的本质是公正、守恒,力求大同。宇宙是一个贪睡的巨人,喜爱寒冷、黑暗、宁静、平等。你光明,他立即送去黑暗;你温暖,他立即送去寒冷;你运动,他一定赶去静止;你制造了稀薄,他总是要让你充实。你的付出与他的付出相等: 向平静的湖面扔石块,你会看到石块周围的圈圈细浪荡漾开去,这是石块冲击产生的推力;停止冲击,这时水向回流,回流又产生压力。冲击产生的推力与回流产生压力最终相等。烟花在空中爆炸,将空气炸了一个洞,回流的空气立即填补这个洞,达到平衡时,回流的力与爆炸力相等。太阳燃烧的热气流产生的推力与流向它的冷气流产生的推力相等;太阳自转产生的离心力,与气体流向太阳的向心力相等。如果在宇宙想找到两种完全相等的力,那就是作用力和反作用力。这是宇宙物质守恒的结果。能量守恒是宇宙守恒的现象之一,宇宙气体的绝对守恒和地球大气的相对守恒,是宇宙物质守恒的最好体现。 四、太阳的燃烧、爆炸是太阳系天体运动的因素之一 在太阳系,太阳是一个巨大的、发光、发热的天体。体积:是地球体积的1 302 500倍;总辐射功率:3.83×10^26 焦耳/秒;温度:表面大约5770℃,核心1560万℃ 。太阳燃烧、爆炸是它运动的形式,也正是它的燃烧、爆炸打破了宇宙气体的平衡,产生了宇宙热冷气体的对流。太阳烧热的气体向它周围的宇宙空间流去,既送去了光明和温暖,又形成了推力;而宇宙空间的冷气体从周围流向太阳,既送去了寒冷、能源,也形成了推力。太阳系里的天体,因为各自物质构成成分、体积、运行速度的不同,在冷、热气体对流的压力对峙中,找到了自己的位置,是天体在太阳系定位的因素之一。 如此大的天体被冷、热对流的力所掌控,的确难以置信。如果把冰和热水放在一起,得到凉水,这冷热对流产生的力你也许感觉不到。但如果在严寒的冬天,你走进开着空调的房间,推开门就有一股热浪扑面而来;当你从温暖的房间走出去,拉开门就会有一股寒气迎面袭来时,你会相信冷热对流力的存在。当你走向自然,来到台风过后的废墟;登上寒流的杰作--中国的黄土高原时,一定会对冷热对流的魔力产生莫名的敬畏。此时,你一定会相信,太阳--这个燃烧、爆炸的大火球引起的太阳系冷、热对流,左右它周围无依无靠的天体之说,绝非天方夜谭! 五、太阳的自转,是太阳系内天体公转和自转的主动力 太阳在释放光和热的同时,也在逆时针自转(一周27天),它的自转搅动它周围的气体,形成"气体漩涡",产生了巨大的离心力,半径越大,离心力就越大,所以赤道的离心力最大,太阳系里的天体都受太阳赤道离心力的左右,处于一个平面,具有同面性;强大的离心力使太阳周围的气体被推了出去,太阳周围的气体由内到外,由真空到稀薄再到厚密,变得极不平衡,而在它以外的气体是充实的、平衡的,不能接纳这厚密的气体,但此时的太阳及其周围却像处于真空状态的马德保半球,内部的压强减小,它周围的气体不断的反扑过来,企图填补真空或稀薄,从而产生巨大的"向心力"。离心力越大,向心力也越大。处于离心力和向心力之间的天体,因为各自物质构成成分、体积不同,在冷、热气体对流的中,离心力和向心力对峙中,它既不能奔向太阳,也不能逃离太阳系,找到了自己的"适合地带",从而形成了自己的环绕太阳的轨道,这是太阳系天体定位最重要的因素。(太阳的热流和离心力,将构成成分、体积不同的天体推到一定的位置,重物质的天体离太阳近,轻物质的天体离太阳远。这就好比爆破,体积大而重的石头离爆炸点近,小而轻的石头要远些,树桩等飞的就更远了。太阳系里的天体分布规律,证明太阳热流、离心力巨大推动作用)在太阳系气体漩涡上的天体,随涡流绕太阳做身不由己的逆时针运动,这便是公转(太阳系里的天体公转的同向性就是很好的证明);太阳系有的天体,公转速度快,常常被惯力抛了出去,改变原有的轨道,离太阳远时惯力减弱,被流向太阳的冷气流和向心力送回来,它的轨道便是椭圆形的。这些天体在逆时针公转时,外高内低受到气流阻碍,自身也逆时针转动起来,这便是自转。 做一个小学生都能做的实验:盛一大盆水,里面放上大小不等的9个球,质地有所不同,如木头的、塑料的,橡皮的等,盆水相当宇宙里的气体,大小不等、质地不同的9个球相当于太阳系的9大行星;然后在水中心做逆时针搅动,相当于太阳自转;这时盆里的大小球体会随水做逆时针运动,而且这些球因大小、质地不同转动的轨道也各不相同,相当于天体公转;盆水搅动越快,各个球体转动越快,越靠近盆沿;搅动减慢,各个球体转动减慢,渐渐接近漩涡中心。快,太阳的离心力作用于周围的气体推力加大;慢,回流的密度大的气体将球体压回中心,这种反作用力与作用力相等,太阳系里的天体就在这两种力中间,随漩涡做逆时针公转运动;漩涡内低外高,天体在逆时针公转时受到气流的阻碍,也就逆时针自转起来,这是天体的自转:这个原理与体育器材"飞去来器"运动的原理一样:将飞去来器左高右低的旋甩出去,飞去来器飞行的圆形或椭圆形轨道是顺时针,飞去来器自转也是顺时针的;相反,将飞去来器右高左低的旋甩出去,飞去来器飞行的圆形或椭圆形轨道是逆时针,飞去来器自转也是逆时针的;这与太阳系天体公转、自转方向完全一致。 六、地球上物质的重力来自地球的运动、太阳的离心力和外来的向心力以及太阳系里冷、热对流的压力 地球是太阳系9大天体之一,自然受到太阳的离心力和外来的向心力以及太阳系里冷、热对流的压力,是地球上物质的重力成因之一。但更重要的因素是 地球的自身运动:公转和自转。 首先是公转,我们乘车出行,关上窗户你不会感觉有什么异常,打开车窗,窗外的风会扑面而来,这是车向前运动时车内的大气被抽走,车内的压强减小,车外的大气对车身产生的压力。车的外壳和车窗紧闭,大气压在外面,车窗打开,大气就压了进来。 物质运动产生力,"牛顿>研究了在流体中运动的物体>所受到的阻力,得到阻力与流体密度、物体迎流截面积以及运动速度>的平方成正比的关系。"物质体积越大、密度越大、运动速度越快,大气的压力(阻力)就越大,反之,压力(阻力)就会减小。这是因为物质在静止状态,它周围的大气相对平衡,当物质运动时,这个相对的平衡被打破,大气被运动的物质"犁开",物质内的大气被抽走或流走(物质运动时,大气不会随物质运动),就好比抽走马德保半球里的大气一样,大气从运动物质的四面八方"赶来"补充,产生气流,当回流的气流迟于被抽走的气流时,物质内部便处于半真空的稀薄状态,压强减弱;这时回流的大气,便形成了压力;物质体积越大、密度越大、运动速度越快,抽走的大气与回流的大气时间差加大,物质内部的大气稀薄程度加深,压强越弱,外部的压力就越大,先有稀薄,后有压力,迎流截面的压力,与它的相反面的大气稀薄程度成反比。在宇宙中,体积庞大的地球绕着太阳以每秒30公里的速度作公转运动,这个庞然大物所经过的地方气体被"犁开"和自身物质与物质的罅隙以及地上的物质之间的大气被抽走,压强减弱,气体从地球的四面八方流回来补充,并与抽走的气体形成时间差,从而产生巨大而且均衡的压力,把地球物质压在了一起,而且这种压力直指球心,苹果也就落向地面。 然后是自转,地球的自转和太阳自转原理相同:地球的自转搅动它周围的气体,形成"气体漩涡",也由此产生巨大的离心力,强大的离心力使地球内部和周围的气体被甩了出去,(就像洗衣机里的脱水桶,甩出的是水,补充了同样体积的空气)地球的气体由内到外,由稀薄到厚密,此时的地球就像抽空气体的马德保半球,地球内部的大气压强减弱,它周围的气体不断的反扑过来(与推出的气体相遇,形成3000公里的大气层),这回流的气体与甩出的气体形成时间差,从而产生巨大的向心力,这向心力直奔地球的中心点,把地球物质压在一起,这个力也就是大气的压力。就这样,地球在来自外界的多种力的作用下,苹果终于落到了地面,人们也就稳稳的立在地球上了。如果地球不停止公转和自转,大气压力也就均衡的压向球心,相对人来说,就是向下的。只有地表物质运动造成大气失衡,才会暂时改变局部大气压力的方向,运动停止,大气也就仍完全向下。 处于地球离心力和向心力之间的天体月亮,在离心力和向心力对峙中,它既不能奔向地球,也不能摆脱外在向心力的裹挟,找到了自己的"适合地带"从而形成了自己的轨道。在地球搅动的气体漩涡上,月亮绕地球做身不由己的运动,从而成了地球的卫星。 如此,地球上物质的重量,就是上述几种外力和地球运动所产生的大气压力的馈赠。物质之间,结构酥松的内部大气较多,外部大气压力较小,物质较轻;反之,结构致密的内部大气较少,外部大气压力较大,物质较重。同时,地球上物质的重量与地球运行的速度成正比:速度快,物质重;速度慢,物质轻(宇航员升空,火箭加速他们会承受超重力的巨大压力,就是很好的明证)。打个比方说,地球自转一周是24小时,公转一周是366天,你的体重是120斤(暂不考虑由太阳引起的的压力);如果地球自转一周是12小时,公转一周是183天,你的体重可能是240斤;如果地球自转一周是48小时,公转一周是732天,你的体重可能是60斤;如果地球停止运行,你就可以和地球上的其他物质一起在太空中漫步了。所以,苹果落地并非来自地球内部固有的引力,而是地球运动的结果,来自外部的压力。这与流体力学原理相符: 向一张平放在桌面上的纸吹气,纸会飘了起来,这是因为吹气使纸上面大气压强减弱的缘故;冷热对流产生风,风经过地球表面,地球表面的大气压强会减弱:微风,鸡毛蒜皮会飞上天空;大风,尘土沙石会飞上天空;飓风,石块砖瓦会飞上天空。横卧在地面上的陀螺,旋转时中轴成直角立起,上大下小而不倒,不仅仅是离心力的作用,更是它的旋转分离了它自身和周围的大气,大气对它的压强减弱的缘故;转速越快压强越弱,如果陀螺很规则,它可以悬浮起来,甚至升上天空。摩托车、汽车、火车达到一定的速度,大气压力减弱的一定的程度,也可以像飞机一样飞上天空。这都与牛顿神创的"引力"无关。恰是大气压力作用的最有力的例证。流体力学如果再向前迈进一步,苹果落地的秘密就会被揭开,可遗憾的是,学术在权威面前止步了! 人们总是企图摆脱大气的压力,升上天空:使推力大于大气的压力,离开地球:如发射火箭,放飞热气球等,另一种方法是减小大气的压强,离开地球,如人们利用飞机上面的螺旋桨旋转,使大气变得稀薄,压强减弱,让大气推着它上升;飞机前面的螺旋桨旋转,使大气变得稀薄,压强减弱,大气推着它前行等。减小大气的压强,产生的力无穷大(如龙卷风),且节约能耗,前景广阔,意义重大。摆脱引力的羁绊,销减大气的压力,终有一天,人们会腾云驾雾,在天空自由往来。这,决不是遥远的神话! 七、用"压力说"解谜,顺理成章 用"压力说"可解"重力低谷、潮汐之谜"。 地球是太阳系中的一员,在绕太阳公转时,白天受来自太阳的离心力和热气流的压力;夜晚受回流的向心力和冷气流的压力。这两个相对方向的力均衡相等。如果有天体挡住了这两种力其中的一种,就会引起地球的变化:这个天体大于地球,地球的轨道会弯向这个天体,这是一侧的压力被挡住,压强减弱,两种力失衡的缘故。如果天体小于地球,比如月亮,挡住了这两种力(或者分减了流向地球的大气),就会使地球局部压强减弱,出现异常。白天,出现日全食,月亮遮挡了来自太阳的离心力和热气流的压力,出现日全食的地区压强减弱,就会出现重力丢失现象;夜晚,月亮遮挡了回流的向心力和冷气流的压力,相应的地区压力减弱,也会出现重力丢失,海洋的的水会产生波动,出现潮汐现象。做一个小实验:向一枚卧在桌面上的硬币用力吹气,结果硬币会跳了起来,这是因为吹气使硬币上面大气压强减弱,所以硬币才会向上跳起。微风抚过海面,会起细小的波浪;大风吹过海面,就会波浪滔天,也是因为风使海面大气压强减弱的缘故。重力丢失、潮汐现象情同此理! 相信"压力说"不必杞人忧天。 地球在高速公转、自转过程中,气体也在不断的吐故纳新,人们不可能呼吸到同一口空气,尽管某时某地有害气体超标,最终也将销释在广袤的宇宙空间里,不必担心地球变暖。不过大气层内气体的代谢需要时间和过程,过量的有害气体还会危害一定区域人们的健康,所以减少有害气体的排放意义仍十分重大。 八、万有引力定律将改为"万有压力定律" 综上所述,宇宙天体运动与引力无关,它们受到的力都是来自天体以外的压力。万有引力,顾名思义物质的引力现象应触手可及,然而,在我们的身边却很难找到它的蛛丝马迹。倒是压力现象比比皆是:箭射向目标,人冲出地球,汽车的奔跑,轮船的航行等等,都无法离开压力。引力也好,压力也罢,如果不能找到力产生的真正原因,便妄下断言,错误也就难免。牛顿的"万有引力"就是"万有压力",牛顿的"万有引力定律"便是"万有压力定律"。虽一字之差,力的来源和方向却大相径庭,必将得到修正。由此看来,万有引力的"引力",并没有什么特殊意义,与人们习惯上讲的吸奶的"吸"和抽油烟机的"抽"意义相同,事实上是大气的压力。我们找到引力或大气压产生的原因,引力和大气压力也必将统一起来,并且与运动速度、物质的体积等划上连线,公式也将得到修改。 广大的宇宙奥秘无穷,科学的探索亦永无止境,伽利略的"两个铁球同时落地",哥白尼的"日心说",达尔文的"进化论"等,一次次启示我们:科学没有绝对的权威。不论我们知识多少,学历高低,让我们怀着对科学一片敬爱之情,在科学的道路上携手共勉! 中国湖北省保康县两峪中学 刘汉国 2011-1-22
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