|
地面旋转的陀螺不倒及其前行自行车不倒是我们日常生活中经常看到的事,可为什么不倒?道理虽然简单,但要解释一清二白似乎也不那么容易,而这一现象背后所隐含的天体运动奥秘,更是我们所没有想到的,而运动的陀螺、自行车不倒简单原理就是我们解开星球运动奥秘的钥匙。为了解释这一原理我们不妨先听一下专家对陀螺太空试验解释:"转动的陀螺具有定轴性,定轴性遵守角动量守恒原理--在没有外力矩作用的情况下,物体的角动量会保持恒定。航天员瞬时施加的干扰力不能产生持续的力矩,由于角动量守恒,旋转陀螺的旋转轴就不会发生很大改变。而这一点在地面上之所以很难实现,并不是因为角动量守恒定理不成立,而是因为陀螺与地面摩擦产生的干扰力矩等因素改变了陀螺的角动量,使其旋转速度逐渐降低,不能很好地保持旋转方向。" 地面上旋转的陀螺之所以不能像太空那样一直保持旋转性,那是因为地面重力作用使得支撑陀螺旋转的点摩擦作用,不断消耗了陀螺旋转的角动量,因而导致旋转速度下降,直至角动量消耗殆尽。事实上角动量守恒原理仅仅是解释了太空陀螺可以一直保持定轴性原因,可它并没有进一步深层解释旋转的陀螺为什么具有不倒定轴性,而没有旋转的陀螺为什么就容易倒呢?。 静止的自行车之所以在地面上容易倒地,那时因为静止站立的自行车受到重力作用,使得自行车重心很难垂直于地面,因而使得自行车两边受到重力不同,于是自行车便自然倒向重力大的一边,那么为什么行驶的自行车就不容易倒地呢?行驶自行车有一个前行的力,由于前行的力大于倒地重力,于是行驶的自行车便不容易倒地了,行驶速度越快自行车就越不容易倒地,是自行车前行的力拖拽住了自行车自身重力,减轻了重力,或者说是前行的力转化了重力,使得原来的重力也跟随前行,如果速度更快,那么重力就全部消失,旋转的陀螺不倒与行驶自行车不倒原理是一样的,是旋转的离心力减弱了重力作用,是旋转力使得下坠重力跟随陀螺旋转力一起旋转了起来,因而下坠的重力转化为旋转力,于是重力随着旋转速度提高重力减弱乃至完全消失,这就是旋转陀螺不倒根本原因。 那么行驶自行车、旋转陀螺不倒原因与天体运动有何关联呢?与宇宙天体物质喷发和地球火山地震发生又有什么关系呢?地球火山、地震发生我们总是习惯性地认为是板块挤压碰撞作用,或者说是地核不断产生热源作用产生了地壳下的高压引起了地震、火山,问题是地球自从形成以来就一直 处于不断冷却状态,热量处于不断释放减弱状态,从地震波观测来看内地核固体部分一直处于不断扩大状态,从而也进一步证明了地球缺乏持续不断产生热量支撑来产生地壳下的高压,月球、火星乃至水星不就是因为没有热源支撑而成为了死星吗?那么地球地震、火山的岩浆高压来自何处呢?原来就隐含于行驶自行车、旋转陀螺不倒的简单原理中,地球公转就像行驶的自行车,如果公转速度提高,那么地表重力就会减轻,减轻的地表重力就会使原来平衡压力自然转化为地下岩浆、气体过剩高压,高压的不断积累必然产生地震、火山。由此不难推论:地震、火山带就是那些重力减轻区域分布带,而那些重力减轻趋势比较显著的区域点就是地震、火山将要发生的点;地球赤道之所以隆起就是因为地球自转像陀螺那样,重力转化为离心力,所以导致了赤道在同样的地壳高压下,上升膨胀了更大空间,因而赤道低纬度的地震、火山频率也是最高的。由于地球自转速度是在逐渐降低的,所以来自于地球自转减轻重力途径不存在,那么地球重力减轻只能来自于公转速度的提高。 固然这一解释用很简单的日常现象解释了地震、火山发生成因(当然地球膨胀、地月引力也是减轻重力因素,但如果没有公转速度提高、日地距离缩短,其引力是不变的、重力也不可能减轻),但这样的解释毕竟只是一种理论的推论,幸运的是这样的推论竟然恰好有着三个基本事实依据的支撑,成为难得互为数据链的证据:其一、科学家经研究发现重量单位千克正面临重量减轻问题。过去100多年(准确地说是118年)的测量结果显示,国际千克原器--作为科学质量单位基础的金属物体--已经变轻。高度和直径均为39毫米的国际千克原器---铂铱合金圆柱体的重量可能减少了大约50微克,相当于一小粒沙子的重量。其二、根据观测和推算发现地下10 ~ 40km处普遍存在的过剩压力达200~350MPa;这是无数地质工作者,在世界各地长期在地下深处用应力解除法观测出来的。其三、"由中国地质调查局天津地矿研究所研究员朱士兴等,从天津蓟县燕山古地层的"叠层石"研究中发现"。"叠层石主要由蓝藻化石构成,蓝藻具有昼夜光照不同而生长不同的特性,化石能准确记录日月变化,被称为"生物时钟"。它形成于13亿年前。他们对这些资料采用"连续薄片显微观察法""氧-碳同位素测时法"等高科技手段深入研究,发现当时地球自转速度很快,又参照古地磁学、古气候学、古温度学反复研究,测定了蓝藻化石的年节律、月节律和日节律:,确定当时地球每年有546-588天,每年有13-14月,每月为42天。据此推算13亿年前每年时间大约是10537小时,比今天每年大约时间8766小时多了1771小时,这一事实结果说明了是因为公转速度加快和公转半径缩短才促使了今天每年时间的减少。重力减轻必然导致过剩压力的产生,地球地表物体重力减轻事实不仅解开了过剩压力产生困惑,而且也证明了它就是产生过剩压力动力来源,乃至地球不断产生地震、火山喷发的动力来源。宇宙天体行星、卫星物质喷发、乃至物质被吞噬都是源自于自身重力的减轻(自身引力减弱)导致的,而引起重力减轻原因就是公转轨道速度的提高,公转半径距离不断缩短来实现的。 三者事实依据构成互为数据链,互为因果,为各自产生原因解释奠定了相互论证事实依据前提。没有公转速度加快,不仅难以解释重力减轻原因,并且根本就不会产生重力减轻现象,自然也就可能不存在过剩压力现象(地球、行星不可能存在热源不断增加机制),自然也就没有地震火山发生。三者互为依存现象有机统一于旋转陀螺不倒原理中。由此看来自然之谜解开就隐含在日常生活中,科学并不神秘。 |