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宇宙中的那些事

时间:2011-04-22  作者:秩名

论文导读:自转的产生要追溯到“公转体系”的形成过程。这就使得外半球与内半球之间产生一个“力矩”,这个力矩就使得行星A旋转起来,且旋转方向与公转方向相同。当行星A的公转轨道发生变化时,又会产生力矩,则自转速度就会发生变化(还有潮汐的作用)。我们通常说的时间,是指钟表上秒针的跳动所累积起来的一个过程。
关键词:自转,公转,潮汐,双星,时间
 

1.星球自转成因

所有的星球都在自转,且绝大多数星球的自转方向有规律。看过一些对地球自转现象的解释。如“星云说”“大气动力”“太空第三种力” 等等。这些假说从出发点上就有问题。免费论文参考网。地球自转不是由太阳系中特有的“星云”“大气动力”等等引起的。地球自转和其他星球自转产生的根本原理是一样的。如果地球自转是由于太阳系中某些因素引起的,对于没有像太阳系一样的“宇宙环境”的星系,星球自转又怎么解释?因此,要搞清地球自转的原因,必须搞清所有星球自转的原因。星球自转根本原因只有一个,影响其自转的因素有多个。

自转的产生要追溯到“公转体系”的形成过程。星球刚出现时不一定在自转,它们从出现到自转有一个过程,现在就来研究这个过程。设一行星A(未自转)以一“合理”速度经过一质量很大的星球B的引力范围时,受到B的引力作用,A的运行轨迹会发生偏转,直到最后绕B做环绕运动。

把行星A分成两个半球来研究,未偏转时,两半球做的是直线运动,两半球平均线速度大小一样。当行星A经过了与星球B的引力垂直的那一点后,星球B的引力就与行星A的两半球原来速度方向出现一个大于90度的角度。把星球B的引力分解在行星A两半球做直线运动的方向和垂直于该方向,可知B的两个分力对A两半球做负功,使得两半球在直线方向速度减小。由于行星A的内半球距星球B近,外半球距星球B远,B引力在两半球直线方向夹角也不一样,使得A的两半球所受B引力在直线上分力大小不等,即行星A的内半球受到星球B引力较大的牵制作用,外半球则相反。这就使得外半球与内半球之间产生一个“力矩”,这个力矩就使得行星A旋转起来,且旋转方向与公转方向相同。当行星A运动到其内半球和外半球的线速度与星球B引力垂直时,力矩消失,自转速度停止增大,而产生的自转速度则会继续保持下去。当行星A的公转轨道发生变化时,又会产生力矩,则自转速度就会发生变化(还有潮汐的作用)。这就解释了“星球由高轨道向低轨道迁移时,其公转动能增加量小于其势能减少量。”原因就是部分势能转化成了星球的自转动能。地球做的是椭圆运动,在公转过程中产生了力矩,故它的自转速度时刻在变化,但变化很小。有的行星的公转方向与自转方向相反,公转面和自转面不共面,这与行星所处的“宇宙环境”有关,还与其公转前的状态有关。

综上所述:1、星球自转速度产生于其运行轨道发生偏转的过程中。2、星球运动轨道发生变化时,自转速度也会发生变化。免费论文参考网。

2.双星系统的形成

两个有质量的物体在一定范围内会有引力作用。在一个“孤立”的宇宙环境中,当一行星C以一速度经过一星球D(假设静止不动)的引力范围时,两星球会受到等大反向的引力作用。分别对两星球进行受力分析,很容易发现它们都不可能静止不动。星球C在星球D的引力作用轨道会发生偏转,星球D由于受到行星C的引力作用也被带动起来而运动,这样就出现了一种“你追我赶“的现象。而两星球做的都是不规则的曲线运动。如果星球C挣不脱星球D的引力作用,且始终不会被星球D追上,则最终达到一种稳定的状态 ——双星系统。宇宙中绝大多数'双星系统'是由于相互带动做曲线运动而最终达到一种稳定状态的结果.

3.时间与事件

我们通常说的时间,是指钟表上秒针的跳动所累积起来的一个过程。而我要说的是,在这个过程中产生了无数次连续的事件,这些事件被“速度小于光速的物体”连续不断地制造出来。事件在连续不断地“以光速”被制造出来的同时,又在连续不断地以光速流逝。

速度小于光速的物体所处的不同的状态与逝去的事件构成了不同的时间体系。我们在静止时,与流逝的事件构成了一个体系(体系A)。在体系A中,我们可以看见秒针在按我们规定的条件跳动着。当我们以一半光速运动时,若以我们为参考点,则事件流逝速度相当于光速的一半,此时,我们与事件又构成了一个体系(体系B)。在体系A中,事件从我们身上产生的速度为光速C,在体系B中事件产生的速度为“C-V”,由于事件之间是连续不断的,如果以体系A中的时间T来计算体系A和体系B中发生的事件数,则体系A中的事件数肯定会多于体系B中的事件数,换句话说,我们在体系A中完成一事件的动作比在体系B中要快(可以联想到播放影碟时的快放、慢放)。免费论文参考网。

做一个形象的比喻:假设事件是一条河流,我们站在这条河流中间,当我们静止时,河流相对我们的速度就是水流速度,当我们以小于水流的速度顺水而行时,河流相对与我们的速度就减小了。事件从我们身上流逝速率就可以形象地比喻成水经过我们时的速率。抛开我们后面的水流,我们就变成了河流的源头,及事件的制造者。

在我们静止时,水流经过我们的速率大,对应于事件相对我们以光速流逝;我们运动时,水流经过我们的速率小,对应于事件相对我们逝去的速率小。此时,回想秒表跳动这一“事件”,就不难发现秒表跳动的速率在发生变化。秒针的跳动也是一个事件的发生,在体系B中秒针跳动一次动作比在体系A中要慢,所以我们看到秒针在运动时比静止时走得慢。

如果我们使自身速度达到了光速,那么我们要完成一个事件所需时间将变得无穷大,此时,我们就会静止不动,时间对于我们来说将会停止。

如果要回到过去,则需要将逝去的事件追上,此时需要的速度则要超过光速,不过宇宙中最快的速度莫过于光速,因此,人类要回到过去是不可能的。

事件流逝的方向四面八方,但最终归于黑洞,因为黑洞可以吸收万物。因此,如果坠入黑洞有幸还活着,我们就可以看到历史。

4.为什么行星的公转方向一致

公转体系刚刚开始形成的时候,绕中心天体运行的行星的轨道是没有规律的。行星之间的公转面会出现夹角,有的行星会相撞,公转方向也有相反的,这时体系极不稳定。经过很长一段时间后,由于行星球之间相互吸引,使得行星的公转面之间的夹角逐渐变小了,最后所有行星都被拉得靠近一个轨道面,这时体系也逐渐变得相对稳定下来。当两个公转速度相反的行星相遇时,由于相互吸引,距离就会被拉近,此时两行星的向心力就变了,行星的轨道也就跟着发生了变化。长期以来的吸引,两行星就会相撞,但由于相撞时两行星速度方向存在夹角,可能会出现不同的结果。而最后剩下的只有那些公转方向一致的行星。由于在这些行星在最终形成稳定轨道过程中产生了正向力矩,所以自转方向大多与公转方向一致。当然也有例外,当某行星离中心天体非常远时,它受到其他行星的引力作用非常小,这样它就可能与其他行星的公转方向相反(例如彗星)。

 

 

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