宇 宙 的 演 化

 


【提示】这篇文章用最通俗的语言阐述了最深奥的道理,人人都能看懂,代表了天文科学和物理科学的最新发展和最高水平(把人类科技成就视为铺垫,即站在巨人肩膀上),如果把人类科学成果视为一座金字塔,这篇文章就是塔尖那块石头,当前人类要看的就是这块石头,而不是底部第二块、第三块石头,当年它们也曾经是顶峰,也曾经成为世界焦点,但现在已经不是了。一个喜欢向后看的个人、民族和国家,就会失去探索的兴趣和前进的动力,就像老人喜欢回忆一样,因为已经老态龙钟,无力前行。陈述事实叫实事求是,只是为了宣传推广科学。当然读者也可以不信,信就看一下,不信就不用看了

在宇宙中只存在能量与物质,确切说只存在不断辐射能量的物质,辐射出去的能量也是物质,是高速飞行的粒子。粒子本身也是有辐射的,只有最小的原始粒子没有辐射,但什么是原始粒子现在还不知道。物质的运动是能量,能量的本质是物质,所有的物质都是运动的,所有的能量都是物质的。也就是说,物质就是能量,能量就是物质,这是一个事物的两个方面,因此宇宙只存在物质或能量。当然,还有一些虚无的东西,如时间、空间与精神等。宇宙不存在质量为零的粒子,这是无源之水,无本之木,那是物理学走偏了方向。

研究宇宙可以从一个原子出发。原子核不断释放能量,电子不断接收能量,形成一个原子系,原子系也有多余能量对外释放,这是形成分子的原因。原子系类似太阳系,原理上是相通的,形式上是相似的。假如原子是独立存在的,就应该像太阳系和银河系那样是一个旋涡平面,只是周围有太多原子,从各个方向拉扯这个原子的外围电子,这些电子就成球状分布了,叫电子云。也就是说,电子轨道不是固定的,因为周围电子从各个方向飞来,在斥力作用下就把轨道打乱了。原子组成分子,分子组成行星,行星是原子的集合体,由于原子是有辐射的,行星也是有辐射的,包括卫星、小行星、彗星也同样如此。

恒星也是如此,只不过原子被拆分成原子核与电子,甚至原子核中的质子和中子也拆分出来了,这叫等离子体,但可能不准确,若质子与中子也被拆分出来,就没有离子了,叫粒子混合体更合适,能混合成一团是因为还有引力存在,这是物质的第五态。在恒星内部,可能核裂变和核聚变是同时发生的,原子核内的粒子,可能离散状态多于聚合状态,只是少量聚合为氦而已,说不定刚聚合又拆分了。

太阳辐射来自各种粒子的高速碰撞,释放出更小的粒子,如光子等电磁粒子。搞清了原子系,就搞清了太阳系、银河系和宇宙。只是个体与集合,局部与整体的区别。在科学上,可以透过一个原子窥斑见豹,以小见大,从原子系推到太阳系、银河系,很有可能宇宙也大体分布在一个平面上,也是一个旋涡状的平面。虽然不可能像一张纸那么平,但对于它的平面而言厚度是微不足道的。这意味着,人类观测到的宇宙只是极小一部分,观测到的只是宇宙平面的上方与下方,但更大数量的物质隐藏在宇宙平面中,天文望远镜必须穿过厚厚的银河系平面,才能观测到更大的世界,这不是目前人类的能力能够企及的。

原子是有辐射的。一方面是原子核辐射:①来自质子的辐射,质子中的三种夸克相互碰撞,释放出电磁粒子;②来自质子与中子相互碰撞,释放出核辐射,主要是α、β、γ三种射线,α射线是氦核流,来源是大核拆成小核;β射线是电子流,质子会捕获电子,捕获电子多了之后电性中和变成中子,因而质子和中子都含有电子;γ射线是一种波长很短的电磁波。另一方面是电子辐射。原子外围的电子也有辐射,如红外辐射、光辐射、微波辐射等,温度高于绝对零度的物质都有电磁辐射,如红外辐射和微波辐射等,光辐射则要在某些物理或化学条件下产生。可见,原子核和电子都是有辐射的,区别只是辐射的物质不同,密度不同,间隔不同。

原子核辐射有什么作用呢?按本人的辐射力学,一切力的本质都是辐射的吸收和反射,一种物质吸收另一种物质的辐射,在两者之间形成引力;一种物质反射另一种物质的辐射,在两者之间形成斥力。这是电子围绕原子核运动的原因,也是行星围绕恒星运动的原因。有时引力与斥力是同时存在的,达到平衡点就维持现状了。如太阳对地球既有引力也有斥力,地球轨道就是引力与斥力的平衡点,但不是绝对平衡,还是引力略大一些,所以将来地球会坠入太阳重新回炉,所有行星都是如此。太阳风又把粒子吹到外围,在那里孕育新的行星,包括小行星和彗星。

原子辐射会穷尽吗?假如一个原子是独立的,原子辐射肯定会穷尽的,辐射穷尽之后所有粒子都拆成原始粒子,这些粒子就像散沙一样弥漫在空中,停留在哪里就永远在那里了,纹丝不动,无生无死,或说这就是物质的死亡态,确切说是冷死态。可见,原子不是一成不变的,永远处于变化之中,也有衰老死亡的一天,所有物质和物体都是这样,这就不难理解为什么人会死了。

然而,原子周围还有物质,热量高、辐射大的物质会给即将耗尽能量的原子提供辐射,慢慢地烤热它和喂饱它,包括从恒星和行星核来的辐射。行星核的辐射会耗尽吗?这同原子一样,假如行星是独立存在的,也会耗尽能量,只是时间漫长而已,问题是行星外围还有恒星、卫星、小行星和彗星,恒星会给行星加热,补充物质和能量,通过辐射和“太阳风”进行,卫星、小行星和彗星的坠落也是补充物质和能量的方式。

那么太阳的辐射会穷尽吗?同样道理,假如太阳是独立存在的,太阳的辐射也会穷尽的,在遥远的将来就会熄灭,最终会变成无数弥漫不动的原始粒子。不过,周边的恒星和星际分子也会给太阳提供物质与能量,这会延缓太阳熄灭的时间。恒星就像细胞,太空就像细胞间质,细胞间质不是空无一物,而是充满物质,不断给细胞提供营养。太阳辐射出去的物质与能量,与太阳接收的物质与能量是大体平衡的。两个恒星之间,物质与能量的进出,开始是不平衡的,最终达到平衡。谁也不能㖔噬谁,谁也不能摆脱谁,保持合理的间隔距离,这是由两个恒星之间的引力与斥力决定的。可见,恒星是有距离的,一般情况不会撞在一起。

这种状态是永恒的吗?在变化中永恒,在永恒中变化。比如,当木星的体积大到一定程度,就会发生氢核聚变,成为另一个太阳,再吸收周边物质逐渐长大。不过,在发生核聚变前,若轨道坠落得较低,由氢和氦组成的厚厚外层就会受热剥离,木星就会变成火星、地球、金星和水星这样的岩石行星,这样就不会发生核爆炸了,最终归宿是坠入太阳。

在恒星之间的某些区域,有一些密度较大的星际尘埃、星际分子、星际云或星云,在周围恒星引力的相互作用下,发生旋转,形成旋涡,不断把周围物质吸进来,当密度和质量大到一定程度,在高温高压作用下,发生核爆炸,形成恒星。外围物质继续绕核旋转,逐渐形成行星。

星云旋涡的发生有两种可能:一种是恒星拉扯旋转。星云周围有两个或多个恒星在一个平面上,它们的自转方向又是一致的,比如都是逆时针或顺时针转的,这样就能把星云拉扯出大而有力的旋涡。另一种是星云自己抱团旋转。在星云中总有一些密度大的地方,这些地方的引力就大些,能把周围的物质吸过来,核心云内存在力的拉扯,核心云与外围云也存在力的拉扯,这样就形成旋涡了,旋涡越来越大,越来越快,随着密度、压力和温度的升高,点燃或引爆了中心点的物质。这就是核爆炸了,最大可能是核聚变,也不排除先有核裂变。

在星系之内,不断有恒星死亡,也不断有恒星诞生,就像人类社会一样。恒星、星系、星系团的起源都是大同小异的,或说原理是相通的,只是基础物质不同,形成恒星的基础物质是分子,形成星系的基础物质是恒星,形成星系团的基础物质是星系。恒星的形成有点燃核心的现象,星系和星系群形成无需点燃核心,因为核心已经是燃烧的,由于核心区恒星密度大,发出的光和热更多,就像炉灶中心区一样。

人类是有源头的,这个源头可以追溯到无穷远,上溯到无生命的物质后还有无穷的源头,随意在这个历史长河中截取任何一个面,都可以说是人类的源头。同样道理,宇宙也是有源头的,这个源头也可以追溯到无穷远,无穷远之处当然不是宇宙大爆炸前的奇点,既然有穷尽之处,怎么可能是源头呢?换句话说,宇宙只有无穷无尽的变化,没有穷尽之处的源头。任何一条河流,都找不到穷尽之处的那滴水,即使找到了那滴水,那滴水也是从天上来的,天上的水也是从海上来的,海上的水又是从江河来的。宇宙也是如此,演化是一个闭合的环。

假如宇宙有前端点和后端点,那就意味着宇宙早已死亡了,因为时间是无穷尽的,上溯无穷尽,下行无穷尽,即使宇宙已经长达137亿岁,也早已死亡了,不会有今天这个活宇宙。就像一个人,即使能活一千岁,也早已被时间消灭了,消灭了就永远消灭了,后人不可能见到了。从历史长河来看,我们每个人都是后人,只能见到结局,不能见到起点与过程。

其实,宇宙并不存在时间,时间是物质演化过程的度量。地球自转一圈叫日,月球绕地一圈叫月,地球绕日一圈叫年,这些时间描述的都是天体演化,季、周、时、分、秒等则是人为分割为若干等分,英美等国家还发明了一个时间单位十年(decade),可见时间是随意分割和组合的。再用地、月演化过程量度一切物质,如人的寿命等。假如一切物质都是静止的,也就没有时间了,过去、现在、将来都一样,没有任何变化。因此,既然时间可以上溯无限远,小到粒子,大到宇宙,早已演化到终点了,我们能看到的只是死亡态,但周围的一切都活得好好的,这说明宇宙、天体、物体和物质是不死的,只是换一种形式,换一个活法罢了,过去有过去的活法,现在有现在的活法,将来有将来的活法。

生与死是相对的,就看用什么标准来衡量。人是什么时候获得生命的?受精瞬间、着床瞬间、胎儿成型、出生瞬间,还是从三岁左右获得意识开始?生不好界定,死也不好界定。如果把青春视为生,16-30岁是活的,过了三十岁就死了;如果把四肢活动视为生,全身瘫痪就死了;如果把拥有意识视为生,成为植物人就死了;如果把大脑活动视为生,大脑停止活动就死了,但器官和细胞还可以存活一段时间,如果把器官移植,器官生命得到延续;如果把细胞放到实验室培养,细胞生命得到延续。海拉细胞在实验室生存和繁殖了70年,被认为是永远不老,永远不死的,这种细胞来自一个叫亨丽埃塔·拉克斯的人。如果把物质的活动视为生,人就是永远不死的,即使变成了灰,各种粒子还活着,甚至可以组装成新的生命,如组装成细菌等,如果埋在树下就成为树的一部分了。

如果把当前的一瞬间视为活(人就活在一瞬间,无数个瞬间组成了生命),一眨眼旧我已死,新我诞生。物体、天体、宇宙也是如此。作为一个物种,人类也是有寿命的,但找不到人类的源头,再过一百万年、一千万年、一万万年,人类已经进化得面目全非了,到那时人类是不是已经死亡了呢?

宇宙也不存在空间,空间是物质演化区域的量度。人类所感知和观测到的空间,都是有物质的,不存在所谓真空。在所谓真空之处,也有稀薄物质,也有辐射穿过。绝对不含有物质与能量的真空也有,只存在于人类的大脑中,时间与空间都是人类大脑创造出来的,或说脱离物质与能量的时间与空间,都是人类大脑想象出来的。有人说,宇宙之外就是真空。宇宙有没有大小?有没有边界?有没有真空?如果有也是人类想象出来的,这个真空也存于在人类的大脑中。可见,当你明白什么是时间和空间后,就会觉得空间弯曲,空间膨胀,空间收缩,时间膨胀,时间收缩,时空涟渏,引力波等是多么荒唐,多么幼稚,多么可笑。从事这些研究的不都是大科学家吗?有些人还获得了诺贝尔奖呢。呵呵,他们是幼儿园大班的小朋友,自娱自乐过家家,诺贝尔奖只是那群小朋友的游戏道具,难道还看不出来吗?

把人放到无限大,让我们从宇宙之外审视宇宙,宇宙也是一个独立系统,按熵增定律,宇宙的演化会从有序到无序,热量高的物质把热量传递给热量低的物质,最终达到低温平衡,再也没有能量推动天体和粒子,这样就等于宇宙死亡了。这个定律让一些学者感到悲哀,认为宁愿不发现这个定律还好,这就是热寂假说,英文原意是Heat death of the universe,意为宇宙的热死,不是被热死,而是因热量传递达到平衡而死。这句英文表达不是很准确,但对物理学家的语文水平不能要求太高。本意是宇宙因热平衡而死,可以视为宇宙的一种死亡状态,当然只是理论上的一种可能,与前文说的冷死态是不同的。

热寂是关于宇宙终极命运的猜想。根据热力学第二定律,作为一个“孤立”的系统,宇宙的熵会随着时间的流逝而增加,由有序向无序,当宇宙的熵达到最大值时,宇宙中的有效能量已经全部转化为热能,所有物质温度达到热平衡。这样的宇宙中再也没有任何可以维持运动或生命的能量存在。热寂理论最早由威廉·汤姆森(William Thomson)于1850年根据自然界中机械能损失的热力学原理推导出来的。

其实,熵增定律是错的,在某些局部看到的是熵增,在某些局部看到的是熵减,在宇宙的尺度上也是错的。生命出现是熵减,生命死亡是熵增;人类制造是熵减,人类破坏是熵增;自然制造是滴减,自然破坏是熵增;山火可以自燃,也可以自灭;火山可以爆发,也可以歇息;恒星可以死亡,也可以诞生。这些都是宇宙中存在的现象,归纳起来就是有增有减,此起彼伏。

熵增熵减,温高温低,有序无序,都是以人的标准来衡量的,宇宙自有宇宙的标准,自然天成才是宇宙本真。一条手机充电线,拉直了看似有序,放到一边就成一团乱麻了,在人看来是从有序到无序,在天看来是从无序到有序,电线内外有各种力,合力作用的结果就是一团乱麻了,人看了不顺眼,天看了很舒服。

人类从充满杂质的矿石中提炼出铁,从甘蔗中提取出糖,把猪杀了分割成不同的部分,究竟是从无序到有序,还是从有序到无序?没法下结论,标准不同结论就不同,首先得定义什么是有序和无序。在人类中也有不同标准,在杀猪人、卖肉人和买肉人看来,把猪分割成瘦肉、肥肉、板油、半肥瘦、五花肉、排骨、筒骨、扇骨、猪肚、猪肝、猪肺、大肠、小肠、猪血,这样就很有序了;在生命科学家和佛家看来,这就把原生态的生命破坏得一塌糊涂了。你认为稻谷、大米和米饭谁更有序一些呢?

任何一个粒子、物体、天体和生命,都是先有熵减,再有熵增,在一增一减中,形成了一个生命周期,并不存在一直熵增的过程。人制造出杯子,这是熵减过程;人打烂了杯子,这是熵增过程。不就是增增减减吗?没有一边倒的熵增趋势存在。天下本无事,庸人自忧之。

研究宇宙的演化,就不能不考虑温度的变化。可以把宇宙视为一个闭合系统,在这个系统之外是能隔绝温度传递的真空,那么宇宙就是一个保温瓶,温度只增不减,因为有太多恒星爆炸,还不断有恒星形成。当温度上升到某个临界值,所有粒子都拆分成原始粒子,这些粒子以极限速度漫天飞舞,但并不能结合在一起,一结合就被高温拆散,这就是物质的热死状态,叫热死态。这也是一种理论上的死亡状态,在实际中不一定会发生。

为什么不会发生呢?这就涉及到温度是否守恒的问题。温度的本质是分子(或原子)运动的激烈程度,激烈运动的分子,撞到静止或低速分子后,高速分子减速,静止或低速分子增速,速度或动能传递和转移了,这就是温度传递。但一个分子把运动和速度传递给另一个分子,只是部分传递而不是全部传递,这样两个分子的运动就趋于平衡了,高的降下来,低的升上去,也就是温度平衡。

假如一壶开水完全被真空隔绝,这壶开水能永远保持一百度吗?经验告诉我们不能,热水瓶内胆有真空隔层,还有反射涂层把热辐射挡回去,这样温度的传导、辐射和对流三种传递方式都堵死了,只有一个密度小的软木塞可以传递一些温度,但我们发现温度很快就会降下来,即使从来没有开过盖,经过一天温度就下降很多了,温度不可能通过软木塞逃逸那么多,这个软木塞是隔热的。

温度到哪里去了呢?温度是分子运动,说原子运动也没错,确切说是原子运动带动分子运动。原子外围是有电子的,电子之间是有斥力的,当一个原子撞击另一个原子时,会把另一个原子推动向前,为什么不能把全部动能传递给对方呢?因为两个原子外围电子有斥力,靠近时有一个缓冲过程,或说制动过程,这就是温度损失的过程,这是物质降温的第一原因。

两个原子相撞不是完全接触,只是距离缩小,距离越小,斥力越大。当距离达到第一临界点时,就把双方弹开了;达到第二临界点时,就把双方拆散了,当把原子拆成更小粒子时,温度消失,转为辐射,辐射是没有温度的,这是物质降温的第二原因。

当两个原子迎头相撞或有角度相撞,速度衰减就更大了,甚至完全抵消,完全刹停,也可能反弹回去,但反弹速度是衰减的,出现什么情况得看双方的速度、角度和质量,还得看是什么原子。这是物质降温的第三原因。当两个分子、两个物体或两个天体相撞,原子与原子之间,分子与分子之间,是有各种微观结构的,也就是有微小空隙的,空隙的压缩会导致速度衰减,这是物质降温的第四原因。当两个分子、物体或两个天体相撞,内部空间就膨胀了,这就是热胀现象,原因是外围电子受到激烈撞击后,绕核轨道向外扩张了,也就是被撞出了更远,空间的增大起到更好的缓冲作用,这是这是物质降温的第五原因。当两个分子、物体或两个天体相撞,在相撞分子的后面是有分子的,这些分子会起到支撑作用,阻止前面的分子向后运动,这是物质降温的第六原因。当两个分子、两个物体或两个天体相撞,被撞部分的分子向后退缩,但周围的分子会拉住这些分子,不让它们走太远,从而形成内陷或折弯,这是物质降温的第七原因。

正因为温度不守恒,宇宙才不会被热死。大量恒星不断爆炸产生的热量,被分子或原子的斥力中和了,最终达到一个平衡点,温度既上不去,也下不来,在一个合理的区间上下波动。因此,宇宙既不会热死,也不会冷死,当然也不会热平衡死。这正是人类能够看到宇宙的原因,不然啥都看不到,不会有天体,也不会有人类。

温度不守恒表明动能不守恒,动能不守恒表明能量不守恒,所以能量守恒定律也是错的。人为什么会死亡呢?从能量的角度说,是能量不守恒导致的,进来的能量少,出去的能量多,体温越来越低,最终在某个时刻就“死火”了。在最寒冷的冬天,在最寒冷的凌晨,特别容易“死火”。即使是癌症,也是失温而死,吃进去的热量少,癌细胞消耗的热量多,温度失去平衡,人就“死火”了。

外伤出血死亡,是人体能量流失;内伤出血死亡,是某器官或系统能量流失;心脑血管堵塞死亡,是能量输送不过去,局部死亡导致人体死亡;脑血管破裂死亡,也是能量输送不过去,被送到了不该去的地方,导致大脑死亡和人体死亡。新冠病毒致死呢?是病毒侵入肺泡后,免疫细胞与病毒激烈厮杀,产生大量尸体和分泌物,堵死了进气通道,人体细胞得不到足够氧气燃烧,热量不足,温度失衡,人就“死火”了。人的任何一种死亡,都可以从热量或能量不守恒的角度来解释,只需要把人体看成是一个正在燃烧的火炉。

温度可以传递给物质,不可以传递给真空。太阳不是隔着真空把温度传递给地球吗?那不叫传递,叫点燃或激发,是地球接收光辐射和红外辐射后制造出温度,即地球分子受光线和红外线照射发生运动,从而形成了温度。黑色物体和粗糙物体接收辐射多,产生较多温度,或说保温性好;白色物体和镜面物体接收辐射少,产生较少温度,或说保温性差。这样温度传递三种方式就得改写了,只剩下传导一种方式,即分子或原子相撞。

人穿衣服为什么能保温?一直认为是能保住身体的温度不流失,这是只知其一,不知其二。衣服也能制造出温度,一是能反射人体发射的红外线,在人体皮肤上制造出温度。二是能吸收外来的光线和红外线,在衣服上制造出温度:①衣服的升温,能产生更多红外线照射人体皮肤,制造出更多热量。②衣服与皮肤接触,能直接传递热量给人体。③衣服与皮肤磨擦能制造出热量。人盖上厚厚的棉被,在冬天立即感到暖和,在夏天立即感到大汗淋漓,难道人体承受不了37℃的体温?当然不是,而是棉被制造出更高的温度和更多的热量。

最近甘肃马拉松赛冻死二十一人,主要原因是有人没拿到保温毯或随手扔掉了,一条只有二十克的保温毯为什么有那么大的作用?因为是在塑料膜上镀了一层或两层铝,铝能反射人体红外辐射,在皮肤上制造出温度,这是保温毯的主要保温作用,而不是捂住了体温不外泄,虽然也能捂住一些。只要把手掌放在保温毯里一厘米处,就能感受到温度了,感受到的显然不是体温,而是红外线制造的温度。

本文的这个新理论,将会对防寒被服的生产带来革命性的影响,对防暑被服的生产也带来重大影响,也会影响到太空、航空、航海和陆地的各种容器和建筑的建造,还会影响到需要保温和散温的器件的生产。科技理论往往是润物细无声的,不仅可以改变人类的观念,还可以改变人类的生产和生活,很多理论被人类大量采用后,作者就被省略和剔除了,改用“有科学家发现”之类的省略语,这是一种高明的剽窃行为,把别人的理论变成自己的理论,更恶劣的是提都不提拿来就用,这就是执明火执仗抢劫了,这些行为都是对科学的最大催残。

若没有接收辐射的物质,宇宙永远是冰冷的,尽管宇宙中充满辐射。宇宙温度是3K,不是宇宙大爆炸的残余温度,而是宇宙中存在微量分子或原子,因为分子或原子太稀少,在宇宙辐射的作用下,只能形成3K的温度。人类可以根据这个原理,推测宇宙空间的物质密度。在1℃的同等温度,在空气中和水中,低温的感觉天壤之别,浸泡在水中很快就会被冻死,这是因为物质密度不同,传递的温度不同。温度是从人体传递给空气或水,外围物质密度越大,温度传递越多,还与外围物质的流动性有关。

太阳也是没有温度的,因为太阳没有分子或原子,只是在人类看来太阳有温度而已,因为人是由分子或原子组成的。确切说,太阳有制造温度的某种条件,但还需要分子或原子参与才能形成温度;就像汽油有发生燃烧的某种条件,但还需要氧气和明火才能点燃。同样道理,微波不是温度,水被微波照射产生震荡或运动,就形成了温度。为什么光辐射可以推动原子?这得追到本人辐射力学的一个观点:光子是带弱负电的,碰撞到电子就推动电子,电子带动原子,原子带动分子。

能不能造一艘飞船飞进太阳内部探索、考察和旅游?只要飞船材料是不吸收太阳辐射的,或是全反射太阳辐射的,或原子和分子是难以被太阳辐射推动的,这样的飞船就能飞到太阳内部遨翔,甚至能从太阳中心穿过去。同样道理,也可以进入木星、天王星和海王星气体层和液态层航行。

人类认为,宇宙的外面是真空,真空不可能接收宇宙的温度,这样宇宙的温度就是恒定的,只是哪里高,哪里低;何时高,何时低。宇宙不是可以通过光辐射把温度带到宇宙之外吗?这样不就稀释了宇宙温度吗?假如宇宙是有球状边界的,这个边界就一定是光射程的极限。光有射程吗?当然有,按本人的辐射力学,光的运动是需要动力的,这个动力就是膨胀能量场。火柴光飞不远,一眨眼就不见了,因为火柴膨胀能量场小,持续时间短;恒星光飞得远,因为恒星膨胀能量场大,持续时间长。恒星的每次喷发都能推动光子前进。

宇宙不是以超光速膨胀的吗?那是一些学者想象出来的,完全没有依据。宇宙可能是膨胀的,也可能是收缩的,还可能是大小基本不变的。假如有一种未知力量推动宇宙扩张,那么这种扩张一定是有极限的,在极限之处就会开始收缩。引力作用距离长,斥力作用距离短,我们在地球看到的情况是这样,由小见大,由点及面,在宇宙发生的情况也是这样。人类的视野有限,分析宇宙这样的庞然大物,我们看不到全貌,只能由小推大。看到了一小块猎豹花纹,就可以推断这是一个猎豹;看到一小块老虎花纹,就可以推断这是一只老虎。

顺便说一下,当我们明白温度本质、传递方式、发生原因和降温机制,就可以更好的设计宇宙飞船了。宇宙飞船的难度在于再入大气层时要承受高温烧烤,我曾看到一艘用过的载人飞船,外表烤得像锅底一样,表面结构就像嵌入了千层纸,这是从散热的角度考虑的,但也增加了摩擦和提高了温度。飞船表面最好是白色的、光滑的“镜面”,可以减少摩擦,降低温度,还可以反射太阳和宇宙辐射,减少外壳温度生成。耐热金属壳体分外层、中层和内层,每层都有反射涂层,能把外来辐射反射回去,并阻止温度向内传递;各层之间是真空,在三层壳体之间有多个金属柱连接固定,形成一个整体。这样外层的高温只能通过金属柱向船内传导温度,在船舱内壁给每个金属柱做一水盒,让温度烤热水变成蒸汽,再把蒸汽导入水箱中,在水烧干之前金属柱都保持100度以下的低温。飞船再入大气层后坠落时间不长,计算好水量就行了。在船舱内壁做一些隔热层,如泡沫塑料层和消防服材料层等,阻隔高温传递给宇航员。技术要求:外层、中层壳体都允许烧化,一边烧化一边带走温度。若仍达不到降温要求,就要降低飞船坠落速度,或采用打水漂下落轨道。

这样的技术路线行不行呢?谁也不敢说一定行,试过才知,试一下又何妨?可行更好,不行改进,一直做到成功为止。如果没有一种理论,一种思想,一种构思,连试的机会都没有,更不可能有成功了。在这方面要向马斯克学习,敢想敢干,不怕失败,失败重来。

量子通信、量子雷达、量子计算机是什么原理?谈不上什么原理,只不过是偷换概念,电子计算机是电子做功,量子计算机得是量子做功,那么量子是什么?虚无缥缈,似有似无,迄今为止人类还没找到量子。如果量子通信、量子雷达和量子计算机是光子做功,就得叫光子通信、光子雷达和光子计算机。不要把光子视为量子,光子也是可以分割的,不是最小的能量单位。原始粒子才是物质或能量的最小单位,这种粒子有待人类从一般物质中分割出来,能不能分割出来就看人类的本事了。光子绝对不是构成宇宙万物的原始粒子,土、石、水和人不是由光子构成的,某个粒子的高速运动状态才叫光子,速度降低或静止时就不叫光子了,甚至频率与波长不同也不叫光子,我统称为电磁粒子,也包括光子在内,即电磁波就是电磁粒子运动。

有人说,我们研究的量子计算机是量子态的,是根据量子力学原理运算的,量子都没搞清楚,还谈什么量子态和量子力学原理呢?任何一门科学,概念和定义是基础,没有基础就没有理论,没有理论就没有真理。什么叫生物学?生物是明确的。什么叫天文学?天文是明确的。什么叫经济学,经济是明确的。什么叫力学?力是明确的,虽看不见,但摸得着。粒子飞来飞去不叫力,更不是力学,只能说是运动。

有人说,牛顿力学到了微观世界就失灵了,你还没在微观世界找到力,就说牛顿力学失灵了。我创立的辐射力学,既适合微观,也适合宏观,是牛顿力学的继承和发展,因为已经找到了力的本质,是从本质上研究力。因此,本文从宇宙说到星系,从星系说到恒星,从恒星说到行星,从行星说到分子、原子和亚原子粒子,因为在原理上都是相通的。

电磁波是电磁粒子的运动,为什么还要叫波呢?水波是一个水分子的运动传递给另一个水分子,当某个水分子受到碰撞时,本应高速向前运动,但前方有水分子阻挡,能挡住一些,不能完全挡住,受阻后向前、向上、向下、向左、向右运动,但只有向上的方向阻力最小,于是主要就是向前和向上运动了,但向上运动又被下方水分子拉下来,这就是水波了。波是物质或物体运动的一种形式,毛虫运动是波浪形的,上下起伏;蛇的运动也是波浪形的,左右盘旋。有些科学家一直在争论,光究竟是粒子运动还是波浪运动,争论这个问题不是觉得太幼稚吗?

两束光对射,为什么不发生光子相撞?光子之间有斥力,靠近时就拐弯滑过去了,除非光子有极高的速度。分子、原子、电子等碰撞都是有微小距离的,放大来看物体、天体的碰撞也是有微小距离的,同性粒子靠近时斥力就把对方拆散了或影响对方轨道。即使是电子对撞机和强子对撞机,两个粒子相撞也有微小距离,但这个距离足以把对方拆散了。

这样就能理解光波等电磁波了。电磁粒子在恒星膨胀能量场的推动下前进,恒星的每一次脉动都是一次推力,把一波波粒子发射出去,这就形成了波、波长和频率,但这还不是人类接收到的波长和频率。在两个电磁粒子之间是有斥力的,这是膨胀能量场能传递推力的原因,当后面粒子推动前面粒子前进时,同样发生了水波效应,前面的粒子向前向上运动,形成了波长和频率,波长是两个波峰或波谷的距离,频率是单位时间内完成多少个波长(周期)。到达地球时,人类就能测到波长和频率,在未到达地球和越过地球之后波长和频率是有微小变化的,在地球上测不出来,除非在离太阳更近或更远处测量。

电磁粒子前进时,方向是时左时右、时上时下的,速度是时快时慢的,膨胀能量场推一把就加速一次。这就不难理解双缝实验了,光子前进时是上下起伏、左右穿梭的,光子穿过单缝时,有可能打在靶的中央、上方、下方、左方或右方,这就形成一个较宽的竖光斑。由于旁边那条缝也有大量光子涌出,在波长和频率的干扰下(同性相斥形成光干涉),就形成了几条光斑(注:我用土方法做过双缝实验,但只出现两条光斑)。

为什么阳光有那么多种波长和频率呢?两种解释:①太阳是多灶多点喷发,强度、烈度、频率都不相同,于是发射出来的电磁粒子就有不同波长和频率。②电磁粒子有很多种,有大有小,有轻有重,还有不同结构和性状,在相同推力下,形成不同波长和频率。划根火柴能否得到全波段、全频率的电磁波呢?不可能,火柴不能发射无线电波、紫外线、X射线和γ射线。

温度可以由低温物质创造出来,爆炸、燃烧、相撞、磨擦(包括内部磨擦和外部磨擦)都可以产生温度,产生热量后就把天体、物体和物质烤热了,通过分子、原子和同性亚原子粒子的缓冲,温度又降了下来,达到了温度平衡或基本平衡,不然宇宙会热死或冷死。

原始粒子是不带电性的,即没有辐射,也不吸收辐射,这样两个原始粒子是不能结合的。当出现某个粘合粒子时,就把两个原始粒子粘合在一起了,就像中子能把两个或多个质子粘合一样,这样就开始了物质由小到大的重组过程,也就是温度降低或辐射减少的过程,这样宇宙就平衡了。因此,宇宙物质是从小到大,再从大到小的过程,分分合合,合久必分,分久必合,循环往复,周而复始,生生不息。

温度能被创造出来,就意味着能量能被创造出来。一块铀有什么能量?有人说存在化学能,所以爆炸后转化为动能和热能等。化学能是杜撰出来的,运动的物质是能量,能量的本质是物质。你都没有运动,哪来的能量呢?同样,势能也是杜撰出来的,宇宙无所谓高低,只有引力和斥力。铁靠近磁铁就被吸过来了,动能就被创造出来了。

也许有人说,这篇文章没有实验,文中的观点是真理吗?研究宇宙只能靠观察、思考和推理,因为我们无法把天体抱起来放进实验室,太重太大抱不动,实验室也太小装不下。人和人类的寿命都很短暂,只是历史长河中的一瞬间,既没有能力观察宇宙的过去,也没有能力观察宇宙的将来,对宇宙的过去和将来只能靠思维,是建立在现在基础上的思维,既然是站在现在的基础上就是有根据的,立足点就是根据地。任何一门科学和一项研究,都是带有推测成分的,尤其天文学和粒子学更是如此。即使眼见也不一定为实,解读不同结论不同,还有一些眼睛见不到的东西被忽略了。

只要你觉得有道理,符逻辑,能接受,就可以暂时认定是真理了,直到一天有人推翻它。若按照这篇文章的理论,许多原理、定理、定律和假说都被推翻了,包括宇宙大爆炸理论、宇宙背景辐射理论,温度传递理论,人体保温理论,热力学第二定律、熵增定律、热寂假说等。十七年前,我在《生命是什么?》一书说过,人类发现的“真理”,有一半是真理就不错了。现在我们的大学和中学,还抱着一百年、两百年或几百年前发现的“真理”学习,这是误人子弟,也是中国大学培养不出有分量人才的原因,那些能成为有分量人才的,都是自学、实践、感悟、思考、总结和打拼出来的,袁隆平就是典型和榜样。

早期的北京大学、清华大学和西南联大,是中国最好的大学,在老师中涌现出许多大师,在学生中涌现出许多人物。那时的教授是随便开课的,他认为什么有用就讲什么,教材是教授临时找来的或编写的,他们会找当前最有用的东西来教学。大家分头去找,找到好东西分享和推广,这样的大学才有生命力。让教育部门组织编写和决定教材,几十年不变,这样反而不好。

现在德国的大学,也没有教材概念,主要由教授提供教案和推荐书籍。这样有一个好处,立足当前,面向未来,能把握最前沿、最先进的研究和理论。德国是个只有几千万人口的中等国家,能力有限,比较务实,聚焦于能为自己带来经济利益的科学技术,因此工业发达,产品出众,至于宇宙探索和务虚理论之类的事,就让美国人、中国人、俄国人、英国人和日本人去玩吧,不是不能玩,而是不想玩,玩不起。

对过去的理论,我认为可以挑一些经得起时间考验,又具有实际应用价值的,编成简明扼要的教材,有的了解为止,有的学会为止,有的精通为止。更多的时间、精力拿来学习新东西。你是住一百年前的泥屋瓦房,还是住当代的洋楼别墅呢?你是开一百年前的福特老车,还是开当代的豪华奔驰呢?你是穿一百年前的粗布土衣,还是穿当代的顶级西装呢?

理论和知识也有新旧之分,如果想崇拜某个理论,就崇拜当今的理论;如果想崇拜某个人物,就崇拜当今的人物。对过去的知识,我们学习、鉴别、剔除、提取、继承,把有用的东西留下来;对过去的人物,我们学习他们追求真理、勇于探索、敢于创新、献身科学、不求名利的精神和品德。从理论上看,有些人已经死了;从精神上看,有些人永远活着。

一百多年前发明的狭义相对论、广义相对论和量子力学基础理论(量子纠缠、量子叠加等),既搞不清定义和原理,又不能证实这些理论正确,也没有什么实际使用价值,没能让人感觉眼睛一亮,恍然大悟,茅塞顿开,得到的感觉是云里雾中,莫名其妙,不知所云,当然就不是真理了,没什么好学的,可以用一个小时把这几种假说介绍一下,就算是学完了。我们不能抱着爱因斯坦的大腿走向未来,他会拖累或拖死我们的,他的相对论禁锢了人类思想,必须打破这个枷锁。之所以说“发明”不说“发现”,因为不是客观真理,是某些学者生编硬造出来的理论。

在真理的辨识上,人类总比一个人或一群人更强,一种理论推出后几年、十几年、几十年,甚至一百多年都不能让人类接受,这样的理论显然不是真理。不能把不吭声和赖得理当成接受,若受某些事件的刺激就会有学者站出来批驳,他们代表了人类的大多数。见过谁批驳牛顿力学吗?只是有人说不够完美,哪有完美的事物呢?人无完人,金无足赤,理论也没有完美的,百分之七八十说对就很不错了。

当然,错误方向的探索者也是有功的,至少他们发现此路不通。就像一群蚂蚁来到水边,有的蚂蚁探索到水的存在,告诉同伴后其它蚂蚁就不往这个方向走了;有的蚂蚁探索到食物的存在,告诉同伴后其它蚂蚁就往这个方向聚集了。但错误的方向不能当成正确的方向,更不能说成是正确理论,这是问题的症结所在。

当代理论也有很多是错的,也需要认真甄别。比如黑洞照片就是人造艺术品,或说是电脑画。地球上的望远镜能拍到5500万光年外的黑洞吗?别逗了,你能透过厚厚的大气层看到模模糊的星系就不错了,即使挂在太空的哈勃望远镜,拍摄放出强光的星系和恒星时,也只能拍到一个微弱光点或光斑,那些充满色彩、动感和奇幻的哈勃照片,几乎都是天文学家和艺术家合力用电脑合成、处理和修饰出来的,充满了艺术家的想象力。

黑洞照片拍五天,合成、处理和修饰了两年,你还敢相信这张照片吗?自拍一张照片,用软件修饰一分钟,你都不敢相信是自己了,修饰两年后你连人都不是了,要么是鬼,要么是神,要么是锅碗瓢盆,冬瓜豆腐。被黑洞吞噬的宇宙尘埃,居然比星系和恒星更明亮、更清晰,存在这种可能性吗?即使存在,也不是地球望远镜能看到的,哈勃望远镜也看不到!

5500万光年或55000000光年有多远?与地球之间充满了宇宙尘埃,星系内部也充满了宇宙尘埃,天文学家认为“M87星系里的恒星际空间充斥着弥漫的星际介质”,云遮雾障,重重叠叠,你能看到这个星系中心的黑洞?你想干什么?不就是想沽名钓誉拿诺贝尔奖吗?发挥一下想象力是可以的,但黑洞的存在缺乏依据,是人类臆想出来的天体。

放大后的M87星系,照片上的所有白点都是星系,大部分是背景星系,少量是前景星系。你有本事从星系中心提取出一个黑洞吗?这个黑洞比恒星小得多,你想提取一颗恒星都做不到!越到中心越明亮,为什么不解读为星系中心的恒星团呢?按我的理论,星系中心只有恒星抱团对转,形成一个强引力源。这是哈勃照片,哈勃太空望远镜比地球的射电望远镜看得更清楚。这是一个碟状星系,中心恒星或恒星团巨大,引力巨大,自转很慢,把周围的宇宙尘埃都吸过来了,缓慢跟随转动,也可以理解为不动,只是在中心附近形成旋涡,可见几圈螺纹。

自从黑洞概念提出到现在,一切关于黑洞的研究都是想象出来的,霍金研究得最多,他是残疾人,也只能靠想象了,如黑洞蒸发或黑洞辐射是霍金想象出来的。有人想象黑洞引力巨大,连光都无法逃逸,这意味着黑洞是不可观测的。这样大家就觉得黑洞太没意思了,于是有人脑洞大开,想象出宇宙尘埃向黑洞坠落时会形成加速度,尘埃摩擦释放出X射线和γ射线,在彻底落入黑洞之前X射线和γ射线是可观测的。想象力也太丰富了,宇宙尘埃极其稀薄,落入黑洞前的碰撞微不足道,怎么可能发出比恒星还强的光呢?

据称,这个黑洞的质量是太阳质量的65亿倍,看起来是个庞然大物,但换算成体积就不一样了,根据史瓦西半径公式,地球质量的黑洞半径只有9mm,就像鹌鹑蛋大小,太阳质量的黑洞半径是3km,体积是113立方公里,乘以65亿倍,这个黑洞体积是735亿km3,远远小于地球,地球体积是2594亿km3,月球体积是220亿km3,也就是说这个黑洞相当于三个月球大,还是不发光的,放在5500万光年之外,地球上的望远镜能看得到吗?把银河系放在那么远也只是一个小光点。M87星系光晕内的所有小光点,都是背景星系或前景星系,而不是恒星。真理都是经得起推敲的,而且是打不倒的,经不起推敲的东西肯定不是真理。

恒星之间是有距离的,从太阳到最近的恒星系统南门二4.3光年,可以认为这是恒星的基本距离。换句话说,像太阳这样大小、亮度的恒星,彼此之间的基本距离是4.3光年左右(以太阳到南门二A星为准,两者大小、亮度比较接近)。

从南门二恒星系统的运行方式,我们就可以知道星系是如何形成的了,这个过程不需要黑洞参与,也表明星系中心没有黑洞。南门二A星质量与亮度比南门二B星大,意味着B星吸收A星的辐射,于是在两者之间形成引力,成为双星系统,双方围绕着质量中心对转,可以视为一颗更大的恒星。

这颗恒星对附近更小更暗的比邻星形成较大引力,于是比邻星被吸引过来,围绕双星的质量中心旋转,就像地球绕日一样,但由于引力远大于斥力,轨道会逐步下坠到适合距离,也不排除最终会坠入南门二A星,这样就是所谓的超新星爆炸了。

以后还有第四颗、第五颗、第N颗恒星加入,这样就形成星系了。如果附近有更大的恒星团,这个小恒星团就围绕着更大的恒星团运行。这个三星小恒星团,可能还有更大的上级恒星团。一级级上去,最后才是银河系中心。这是用我的辐射力学解释星系形成,十分合理,符合逻辑。

恒星之间的距离几光年、十几光年是正常的,这些空洞都可以被天文望远镜解释为黑洞,假如有一个几十光年或几百光年的大空洞,周围分布着密密麻麻的恒星,是不是可以被天文望远镜解释为黑洞呢?这样的“黑洞”在星系中有无数个,望远镜对准哪里,哪里就有“黑洞”出现。即使恒星间的空洞只有几光年,是不是比M87星系中心比地球还小的“黑洞”大无数倍呢?你为什么没有捕捉到呢?或者捕捉到的就是一个大空洞!捕风捉影,指鹿为马,并不有趣。

在浩瀚宇宙面前,人类是非常渺小的,如果认为人类无所不能,那就太看高人类了,那些高精尖望远镜比小孩玩具望远镜强不了多少,只不过是大人玩具而已,至少上帝是这么想的。迄今为止,天文学都是三分观测,七分想象,如果是一分观测,九分想象,基本可以断定不是真理。



2021年5月2日



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