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2024.8.8
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58. 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7.8619*10^11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,是径向运动的副作用而已,将其作为运动你就错了。