2.3 宇宙结构的周期性（一）

侯工

由于宇宙结构的周期性，决定了宇宙运动的周期性。

宇宙结构的一个周期分为两个部分：

（一）膨胀部分

宇宙球面以光速沿着径向作匀速膨胀运动。根据公式

S=4лr^2                             （1）

在（1）中，S为球面积，r为半径。

因为R=ct

所以S=4л(ct)^2                        （2）

在（2）中，c为光速，t为时间。

S’=8лtc^2                             （3）

（3）表示球面的膨胀速度。

S”=8лc^2                              （4）

（4）表示球面的膨胀加速度。

从面积上，球面是加速膨胀的，所以物质是加速分解的，不然的话，就不能及时补充球面的增幅。由此说明，宇宙的演变是加速进行的。所以，虽然宇宙才138亿岁，相对宇宙寿命1000亿岁，好像还是少年期，但实际上已经进入青年期。再过50亿年，宇宙进入中年期。100亿年后，太阳可能发生新星爆炸。中年期后200亿年即250亿年后，宇宙开始进入漫长的老年期。

宇宙在诞生初期是一个大火球，内部温度高达几百亿度，压力可达亿亿个大气压，所以所有核聚变都可以进行。宇宙中所有的元素都是在那时生成的。大概在30亿岁的时候，大火球分裂成两万亿个星系，那时以后，核聚变反应就停止了，因为温度达不到核聚变反应的温度——1亿度以上，重核元素更需要数亿度以上。

现在太阳内部也含有所有元素。为什么目前人类观测到太阳内的成分是：氢：73.46%、氦：bai24.85%、氧：0.77%、碳：0.29%、铁：0.16%、氖：0.12%、氮：0.09%、硅：0.07%、镁：0.05%、硫：0.04%？其实，其它元素都在太阳里，只是因为含量少，观测不到而已。

现在，有人错误地以为太阳还在进行着核聚变反应，并且以为太阳的光和热来自核聚变反应。实际上，太阳中心的温度只有1500万度，根本不可能产生核聚变反应。再说，如果真的有核聚变反应，那么太阳早就消耗完了。

为什么太阳现在还在不断地发光发热呢？

原来，太阳的能量来自宇宙球面的牵引力。太阳本身没有能量，也不会运动，在球面牵引下，才会运动。由于太阳质量大，相对于宇宙球面的速度较小，所以球面给它相应较大的速度补偿。太阳的宇宙牵力加速度是地球的270倍，也就是速度补偿是地球的270倍。速度补偿主要作用在太阳内部的微观粒子上，使它们运动速度加快，与表面速度达到平衡，从而产生高温。

太阳表面温度是6000度，如果没有速度补偿，太阳中心的温度大概也是这么高。

为什么地球冷却了45亿年，地心还是高温的岩浆？

同理，对地球而言，速度补偿主要作用在地心上，使地心温度升高而成为岩浆。不然的话，地心温度与地表是一样的。

然而，宇宙在圆周上，却是匀速膨胀的，因为：

根据圆周公式：

L=2лr=2лtc                            （5）

L’=2лc                                （6）

（6）式表示球面上两点的膨胀速度等于其圆心角与光速之积。当球面上两点的圆心角为1弧度时，两点互相远离的速度等于光速。当球面上两点的圆心角大于1弧度时，两点互相远离的速度大于光速。一个圆等于2л弧度。两点相距最远是半圆。在圆心角为л弧度即半圆处，两点互相远离的速度等于лc，也就是光速的3.14倍。

在实际观测中，科学家观测到越远的天体远离的速度越快，相距138亿光年的天体远离的速度接近光速，于是推算出更远的天体远离的速度超过光速。但是由于两点间的圆心角不变，角动量等于0，两点之间没有运动，所以运动速度不会超光速。

真正的运动是球面在径向以光速所作的运动，两点间的位移是由径向运动引起的，只是径向运动的副作用而已，将其作为运动你就错了。