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《三元平衡定律》第三章 混沌磁场(上)

第三章 混沌磁场(上)

复合磁场与混沌磁场:

除了电磁波之间单一的磁场会产生磁场力之外,在上一章的《静电感应》中,我们介绍了在三元平衡系统中的磁场力对外产生的作用力,大致可以分为两种类型,一种叫“复合磁场力”,另一种叫“混沌磁场力”。

“复合磁场”就是指两个以上的磁场相互作用形成的复合磁场,“复合磁场力”同样是指两个以上的磁场力形成的合力,这种合力就叫做复合磁场力。

复合磁场力虽然是一种复杂的磁场力,但是关于它的具体作用方式,还是可以通过一定的规律去探寻,这种规律甚至可以直接用语言去大概的描述。自然界中最常见的复合磁场力就是“电场力”,最常见的复合磁场就是“静电场”。

那么“混沌磁场力”又是怎样的一种磁场力呢?形成混沌磁场力的前提,首先需要有相应的混沌磁场。那么什么又是混沌磁场呢?

混沌磁场其实就是无数个磁场经过混沌叠加,最后形成的混沌状态的复杂磁场。而这种叠加既是无数磁场的叠加,也可能是看似混乱且无序的叠加。

通过前两章对三元平衡系统的讲解,我们知道宇宙中的一切物体,归根结底都是由电磁波形成的一个巨大而混沌的三元平衡系统。这其中自然也包括宇宙中的恒星、行星、卫星等等。

因为电磁波形成的电子,可以组成更加复杂的基本粒子,电子和这些基本粒子相互结合,可以形成质子、中子、原子、分子等粒子。这些粒子再通过一系列的组合就形成了物质。所以说物质归根结底,是由电磁波遵循三元平衡定律,所形成的巨大而混沌的三元平衡系统。电磁波在物质的内部的运动方式,则是以复杂叠加且混沌的运动状态。

3-1,物体中磁场无数叠加形成的混沌电磁场中,两个相反方向运动的电磁波的磁场叠加状态的示意图。

电磁波的混沌无限叠加,就表示在同一时间内,会有无数的电磁波会在各个位置向各个方向运动,它们之间相互影响、相互作用。

图3-1,是一种假设的情况。就是假设,无数的电磁波当中的两个相反方向的电磁波的情况(这种情况会在物体的微观内部的各个位置和各个方向一直存在)。

如果我们假设,这两个电磁波是一种静止的状态,而且它们的位置也完全叠加在一起。它们的所有条件都是一模一样,只是方向相反。这时它们的磁场会是一种什么状态呢?会完全叠加在一起,但方向会完全相反,方向完全相反就会相互抵消,它们形成的复合磁场就会等效于没有磁场。

但是如果什么条件都和上面一致,唯一不同的是两个电磁波的位置并不是完全重叠在一起,而是存在一定的距离(微观世界的真实状态,同样是不可能完全叠加在一起的)。

那么这时,它们的磁场会是一种什么情况呢?会部分叠加在一起,因为两个电磁波的位置并不是完全重叠。同样也会有大部分被抵消,这是因为方向相反的缘故。但是又不会被完全抵消,这是因为两个电磁波的位置没有完全重叠在一起。如图3-1所示;

在宏观世界中,就如同两个在一条直线上相反方向的作用力,当这两个大小相同,方向完全相反的作用力,同时作用在同一物体上时,这两个作用力就会相互抵消。但是如果这两个相反方向的作用力,并没有完全在一条直线上,两个作用力就不能完全被抵消。

3-2,两个不在一条直线上的作用力,会使物体的位置方向发生改变。

两个不在一条直线上的作用力,会使物体的位置方向发生改变。同理,两个位置没有完全重叠在一起的电磁波,也将会产生某种特殊的效果。

因为磁场力是某一空间内的作用力,而这种作用力距离越近就越明显,这就会使得同样大小的磁场力,磁场力整体的吸引效果,会大于整体的排斥效果。

我们如何来理解这个结论呢?这就好比一个人向空中一次性抛出去很多磁铁,磁铁在空中会因为它的磁场力的排斥效果,将其他磁铁排斥到很远的地方呢?还是会因为吸引效果,将磁铁吸引到一起呢?当然这些磁铁都会因为磁场产生的吸引力而聚在一起。

所以同理,两个位置没有完全重叠在一起电磁波产生的磁场,会形成一个整体吸引效果,大于整体排斥效果的现象。

3-3,多对方向相反的电磁波叠加在一起,形成的混沌磁场。

   图3-3是最简化的混沌磁场示意图,混沌磁场是从各个位置,各个方向无限混沌叠加的磁场。当磁场被这种无限叠加的时候,无限叠加的磁场整体上会出现,吸引效果大于排斥效果的现象。

而这种吸引效果大于排斥效果的现象,其实就是混沌磁场力现象,而混沌磁场力其实也就是物体之间的万有引力,所以引力场其实就是混沌磁场。

一切物体都是由电磁场在三元平衡定律下,形成的复杂系统。形成电子这个系统的主要作用力,是最简单的磁场力。形成粒子这类系统的主要作用力,主要是复合磁场力(包括,电场力、强相互作用力等)。而宇宙中形成天体运转的这个系统的主要作用力,则是混沌磁场力(引力)。

运动与磁场:

虽然通过三元平衡理论的推导,得出了混沌磁场就是引力场的结论,那么如何能够证明其结论的正确性与否呢?我们其实可以按照三元平衡理论推导出来的这个结论,将物体想象成是一个由无数个电磁波在一定空间的范围内的叠加状态。

我们想象一下,当物体运动的时候,无数个电磁波叠加产生的混沌磁场,会发生什么样的变化?

3-4,物体相对于绝对静止的宇宙空间运动时,物体内的电磁波仍然需要最大程度的按照原有轨迹运动,以保证系统的原有三元平衡状态的整个过程。但是相对于运动的物体本身而言,物体内部的磁场会就会呈现出规律性的增强或减弱。物体内部电磁波变慢,即电磁波在这个方向停留的时间增多,停留的时间增多就会导致磁场增强的效果,反之亦然。

在上一章中我们谈到过,磁场力只具有对电场传播方向的改变作用。而电磁波的传播速度,在这里称之为“绝对速度”,绝对速度就是在绝对静止的空间中,一种绝对恒定不变的速度,这种绝对速度是以绝对静止的空间为参考的速度。

而宏观世界里的运动,大多都只是一种物体间相对的位移运动。这种相对的位移运动,其实就是通过作用力来改变混沌电场传播方向的一种结果。因为这种磁场力改变电场传播方向是一种叠加的改变,所以形成了宏观世界的物体运动。所以说,宏观世界物体运动的根本原理,用传统物理学定律其实是很难发现的。

为了更加形象的解释这个推论,我们可以想象这样的一个假设的场景。我们将一群人中的每一个人,想象成一个个形成物体的最基础三元平衡系统电磁波,而每一个人象电磁波一样永远必须保持着一个固定的绝对速度运动。

我们假设这个永远固定的绝对速度为10米每秒,而两个人之间只要保持相隔一定的固定距离(在电磁波形成的系统中,这是因为磁场和电场呈周期性转换形成的一种,既通过磁场力相互吸引,又通过绝对运动相互远离的排斥状态),就会形成一个稳定状态。

我们继续想象一下,如果这个固定距离我们假设为1米,那么这两个人会有多少种运动方式?

大家是不是会发现,至少会有这样几种运动方式。第一种是两个人在一定的空间范围内永远彼此保持1米远的距离,这种情况就是彼此之间相互以10米每秒的速度围绕着旋转,这种状态对两个人共同形成的这个系统来说,其实就是整体运动速度为0的静止状态。第二种情况是两个人永远彼此保持1米远的距离,以10米每秒的速度同步直线运动。而第三种情况就比较复杂,就是两人形成的这个系统,整体运动的速度在010米每秒之间。

但是如果,这两个人组成的这个系统,只能永远彼此保持1米远的距离相互旋转呢?而我们将保持1米远的距离相互旋转的这种状态,看成是系统稳定性的一个指标。也就是说越接近最标准的保持在10米每秒的相互旋转,则系统就会更加稳定。

那么当由这两个人共同形成的系统,整体上出现出一种运动状态的时候,是不是会发现,当其中一人旋转到与系统整体行进速度相同的方向的时候,就会在这个方向移动更多的时间呢?这是因为系统整体呈现出来的运动状态,会相对的抵消人的一部分固定速度。

其实这就是物体的移动,会导致物体状态呈现出磁场状态的基本原理,也是物体运动速度为什么不能到达光速的最根本原因。

因为光(电磁波)速恒定不变,就是说这种绝对速度是恒定不变。当物体发生相对于绝对静止空间的位移运动时,物体内部的电磁波的绝对速度的大小,不会因为外部的相对运动而发生改变。

物体内部的电磁波运动,相对于物体本身来说,仍然会按照物体静止时在物体内部的运动轨迹运动。要使物体内部电磁波的运动,仍然能够保持物体静止时在物体内部的运动状态,物体内部电磁波的相对于绝对静止空间的运动状态,就必须对物体本身来说做出相对应的改变,以抵消物体运动时对物体内部电磁波运动的状态相对于物体本身的改变。

实际的结果就是,物体(系统)内部的电磁波运动的速度,相对于物体(系统)本身而言发生了一定的改变。这种改变只是相对于移动物体(系统)本身而言,就是物体内部电磁波相对于物体(系统)本身,呈现出的速度变大或者变小的现象。

物体内部电磁波速度变大,相对于物体本身而言,物体内部磁场在这个方向停留的时间就会减少,最后的结果是相当于磁场减弱。物体内部电磁波速度的变小,相对于物体本身而言,物体内部磁场在这个方向停留的时间就会增多,最后的结果是相当于磁场增强。

而这种物体内部电磁波运动的改变,只是相对于运动物体本身而言。所以相对于绝对静止的空间,其内部磁场就会出现一定的规律性变化,这种规律性的变化就是磁场增强或减弱的变化。

当两个物体以相同的速度和向相同的方向运动的时候。两个物体内部的电磁场对这两个物体来说,仍然需要按照构成物体的三元平衡系统的轨迹运动,所以这两个物体内部微观电磁波会发生相应的改变,以抵消运动对它们系统内部产生的影响。

所以这时两个物体都会产生相应的磁场,这两个相应的磁场会出现相互的磁场感应,最后产生出一种磁场力,这种磁场力会产生两者之间一定的吸附作用。

所以可以得出这样的结论,由于物体本身拥有混沌磁场,当物体相对于绝对静止的空间运动时,都会产生一个规律性磁场。这个结论也就是说,行星自转和公转都会产生一个相对应的磁场。

3-5,旋转运动的物体和直线运动的物体产生的磁场示意图。

磁铁之所以能产生磁场,原因可能在于磁铁内部原子中的电子,整体规律的围绕原子核圆周运动。这种运动其实也就是一种相对于绝对静止空间的整体规律性运动,当磁铁内部原子圆周运动的电子产生的磁场叠加在一起之后,就形成了磁铁的磁场。

磁铁的磁场只有和另一个相似状态的磁场(另一个磁铁的磁场)作用时才会产生对应的磁场力。而物体相对于绝对静止空间的运动所产生的磁场,也只有和另一个具有同样状态磁场的物体产生的磁场,相互作用时才能产生磁场力,所以说一般的磁场力其实是两个具有相似状态磁场的物体之间磁场相互感应的结果。

两个具有相似状态磁场,就是混沌磁场与混沌磁场、复合磁场与复合磁场、磁场与磁场等。而混沌磁场与磁场之间的作用,则表现出混沌磁场力的作用(引力作用)。也就是说,四大基本力其实是磁力呈现出来的四种状态,是不同磁场状态呈现出来的不同作用力。而两种不同的磁场状态之间,作用力呈现出来的状态大小,则会显现出弱的一种作用力。

其实我们用三元平衡定律,就可以理解自然界中四大基本力的作用机制。通过对“三元平衡系统”的讲解,我们已经知道,电磁波是电场与磁场呈周期性相互转换的微观系统,所以电磁波与其他电磁波之间必然可以在磁场力的作用下相互影响,形成一种更加复杂的系统。当这个系统复杂到一定程度的时候,就形成了某些基本粒子。

如果我们将这些基本粒子,理解成“某种在一定空间范围内有无数电磁波组成的复杂系统”的话,那么在这个系统的内部,电磁波与电磁波之间必然会存在无时无刻的相互作用,而这种相互作用则是通过电磁波的磁场形成的磁力来完成。

因此在这个基本粒子系统的内部,整体上必然会呈现出某种复杂的变化规律,而这种复杂变化的规律,必然包含“基本粒子系统”的某个局部“磁力”(作用力)强弱的变化(以及粒子呈现出的自旋状态等),而这种“磁力”(作用力)强弱(增强或减弱)的变化,最后就会形成“强力”与“弱力”两种状态。

3-6,四大基本作用力特性比较。在四大基本作用力中,强力、弱力、电磁力中包含的“电场力”,属于复合磁场力。重力(引力)属于混沌磁场力。电磁力中包含的磁力,属于单一或呈规律性的磁场力。

而磁场力呈现出来的状态大小的程度,则还取决于两个具有相似磁场状态物体中,相似状态磁场较小的物体的磁场状态。例如,磁铁和旋转运动的物体之间产生的磁场力,主要是取决于旋转物体产生的磁场大小的状态,而物体的旋转相对于电磁波、电子的运动则是一种极低速的运动,所以普通大小的物体旋转所产生的磁场几乎可以忽略不计。

而引力作为一种混沌磁场力,同样也是相互感应的结果,即混沌磁场与混沌磁场之间的相互感应,才会形成了引力(混沌磁场力)作用。

物体与绝对静止的宇宙空间的相对运动产生这种磁场的原因,用一段更直接的话来表示就是:

物体内部电磁波的运动速度,是一种相对于绝对静止空间的绝对速度,绝对速度的大小不会受到物体的运动干扰。当物体自西向东移动时,物体内部同方向的电磁波的绝对速度不变。

而对于相对应的物体本身而言,就相当于这个方向上的电磁波速度变慢了。所以电磁波在这个方向停留的时间就会相对的增加,于是就出现了磁场相对增强的效果。

反映到宏观世界的结果就是,相对于绝对静止空间运动的物体,会产生相对应的磁场效果,这个磁场只是对相对于绝对静止空间的运动物体而言。

反映到现实的宇宙中就是,相对于绝对静止空间运动的物体会产生相应的磁场。更准确来说是,物体相对于绝对静止空间的运动,会使物体呈现出(有规律)磁场的状态。

地球的自转以及地球上相对于绝对静止空间运动的洋流,包括地壳中相对于绝对静止空间运动的液态熔岩。这些运动都最终会以一种混沌叠加的方式,形成一个整体上跟随着地球自转而产生的复杂旋转运动。这些相对于绝对静止空间的运动,就是形成地球磁场的最根本的原因。

所以我们可以根据这个理论猜测:

在地球上用指南针测量磁场时,由于指南针的磁针本身带有磁场。指南针磁针的这个磁场的状态,相当于是某个物体高速旋转时产生的这种磁场状态。指南针作为测量地球磁场的工具时,当指南针快速移动时。

这种快速移动会和指南针的磁针内部电子运动方向叠加,这就相当于这个高速旋转物体(指南针指针的内部电子)的轨迹发生改变。指南针磁针的这种快速移动,会导致指南针磁针的磁极出现一定的偏转。就是说高速移动的指南针(地球自转就是一种运动),在测量地球磁场的时候,可能会出现微弱的偏差。

这种偏转方向和指南针移动的方向有关,偏转大小和指南针的移动的方向和速度大小有关。由于磁针内部电子定向移动速度非常快,所以通过指南针的快速移动,对指南针磁针磁极偏转的影响自然也非常微弱,甚至可以忽略不计。

行星自转与火星磁场:

在《运动与磁场》这一章节中,我们通过三元平衡系统理论推导出,物体是由电磁波在三元平衡定律的作用下,形成的混沌三元平衡系统,而混沌三元平衡系统自然就具有混沌磁场。

行星作为一个混沌三元平衡系统,行星的引力其实就是混沌磁场力。而行星相对于绝对静止空间的运动,就会产生一个对应的磁场。而行星的自转,就是这样一个相对于绝对静止空间的运动,所以说行星自转会产生磁场。

但是在太阳系的八大行星中的火星,却是一个比较特殊的存在。因为通过现有的研究发现,火星的自转周期和地球的自转周期很接近,但是火星好像并没有类似于地球的磁场。

其实这个问题,也是困扰了我很长时间的一个问题,因为通过混沌三元平衡系统理论看来,快速自转的火星不应该没有磁场。这种现实情况明显和理论推导的结论不符,所以通过三元平衡定律在对这个问题进行研究时,其实也走了一些弯路。直到了解到火星曾经遭遇过一场巨大天体的撞击之后,这个疑问才有了一个合理的解释。

现在对火星的研究认为,火星在很久以前是一个有着很强磁场的天体。大约在40亿年前,一颗直径大约为1600千米的小行星和火星发生了一次撞击,撞击位置位于现在火星的北半球上。剧烈的碰撞使火星出现地形上的南北半球明显的区别,也即是北半球光滑平坦,而南半球崎岖不平。

南半球表层岩石存在高强度磁异常,认为这是曾经覆盖整个星球的磁场残留。而北半球却没有这种磁异常,这意味着火星上曾经发生过改变磁场的事件,于是提出了火星磁场的消失与小行星的撞击有关。

近年的探测证实,火星没有一个全球性偶极磁场,却存在众多的局域性的偶极磁场。因此,火星是具有众多局域磁场组成的多极磁场的行星。

这几段对火星研究的描述,能说明什么问题呢?第一,通过火星磁化的地壳,说明火星在撞击之前存在磁场。第二,磁化的地壳本身就会产生磁场,而火星整体上几乎没有整体性的磁场。

就说明火星自转产生的磁场可能和一种或多种神秘的磁场发生了叠加,叠加之后产生了整体磁场的削弱或抵消,而削弱或抵消火星自转产生的这个磁场,极有可能就是磁化的地壳本身产生的磁场。而磁化的地壳的磁场分布,必然是一种不平均的分布状态,也就会出现众多局域性的偶极磁场。

我们想象这样一个火星被撞击之前的场景,火星在太阳系中快速自转,自转产生的巨大的火星磁场,会影响火星地壳中磁性物质的磁极分布方向。这些磁性物质在火星形成的早期形成,这些磁性物质的分布排列会受到周围磁场的影响,而火星自转产生的磁场则是火星主要磁场来源之一。当这些具有磁性的物质在地壳中形成岩石被固化之后,就会形成无数个天然磁场。

突如其来的小行星撞击,导致火星南北极发生颠倒,并且自转方向也发生了改变。火星自转方向发生改变,就会导致火星自转产生的磁场的方向发生改变。但是火星地壳中的磁性物质的磁极分布方向,却不会因此而发生改变。这时这些分布在火星地壳中的磁性物质所产生的磁场,就会和火星自转产生的磁场方向相反,无数个局域性的偶极磁场和火星自转磁场叠加之后,就会形成火星磁场整体上的削弱或抵消。

在地球上,指南针对地球磁场测量的结果,其实是对某个区域内磁场叠加之后的磁场状态的测量结果,并不是对单一磁场测量的结果。所以就会导致了测量出的地球磁场的南北极,与地理南北极不一致的原因。而地球的整体磁场,也只不过是在地球这个局域范围之内各种磁场叠加的结果。

而火星磁场也是同样的道理,测量火星磁场的结果,其实都是对火星这一区域内,来自各个地方的磁场叠加之后的测量。所以如果火星上存在无数个局域性的偶极磁场,那么就会导致测量出火星多极磁场的结果,而火星局域范围之内的整体磁场就会被削弱或抵消。

   天体之间的运动与磁场:

在前面的内容中,讲到物体相对于绝对静止空间的运动,会导致混沌磁场出现规律性的变化,混沌磁场规律性的变化就会产生出一种规律性的磁场。这就是由运动导致的混沌磁场,呈现出相对规律性的结果,产生这种规律性的磁场的内在原理,其实和电子运动产生磁场的根本原理完全相同。

宇宙中各个天体的运动,同样也会产生对应的规律性磁场。天体相对于绝对静止空间的运动产生的这种规律性磁场,其实又会反过来改变天体的运动结果。

在太阳系中,行星在太阳的引力的作用下,每一颗行星都围绕着太阳公转。而每一颗行星的公转,都会产生一个对应的规律性磁场。而每一颗行星之间的规律性磁场,又会对其他行星产生一定的相互影响,最终慢慢的会使所有行星运动产生的磁场朝同一个方向叠加。

我们如果假设,行星以极快的速度公转。行星围绕太阳公转,就会形成像原子中的电子围绕原子核旋转一样的磁场状态。

3-7,行星围绕太阳公转时形成的对应磁场。

行星围绕太阳公转形成的这种磁场,也和圆环形状的磁铁产生的磁场非常接近。我们想象一下,如果太阳系中的行星的公转轨道不在一个平面上,或者运转的方向不一致时,会产生什么样的变化?

3-8,行星轨道趋于同一平面轨道示意图。

当太阳系中的行星围绕太阳公转的轨道,不在同一平面或者运转方向不一致时,行星公转产生的磁场所形成的磁场力,就会变成天体之间相互作用的牵引力。在这种磁场形成的牵引力的作用下,行星围绕太阳公转的轨道就会慢慢的趋近于同一平面。

其实这种现象就是三元平衡定律中的趋同效应,我们可以将太阳系看成是一个巨大的三元平衡系统。我们假设,当一颗游离于太阳系之外的天体,突然进入到太阳系这个三元平衡系统中,成为太阳系中的一颗新的行星时。

这颗行星围绕太阳公转的初始轨道和方向,一定和这颗行星加入太阳系时的运动方向有关,也就是说这颗行星围绕太阳公转的初始轨道方向是随机的。

由于围绕太阳公转会产生一个磁场,所以这颗行星公转产生的磁场,就会和太阳系整体的磁场形成磁场力。在这个磁场力的作用下,这颗行星的公转轨道慢慢地也会和其他行星一样,处于同一平面上。

根据这个原理,反过来其实同样可以根据三元平衡系统的趋同效应,推断出太阳系中部分小行星出现的时间先后顺序,以及推断出这部分小行星出现的大致时间。

3-9,太阳系中各行星围绕太阳公转的轨道。

在太阳系中还有一个特殊的现象,就是小行星带。一般的天文学认为小行星带是在太阳系形成初期,由于某种原因,在火星与木星之间的这个空挡地带未能积聚形成一颗大行星,结果留下了大批的小行星。

但是如果通过三元平衡定律,再结合“物体相对于绝对静止的空间的运动产生磁场”的结论,其实解开小行星带之谜,并不是一件很难的事情。

3-10,多颗行星公转产生的相对磁场的叠加示意图。当然还包括图中没有被表现出来的,太阳相对于绝对静止空间的自转产生的磁场,各种磁场叠加形成太阳系的叠加磁场力,最后这种磁场力会慢慢地影响小行星的分布。

当处于同一平面轨道公转的多颗行星产生的磁场,以及和太阳相对绝对静止空间的自转产生的磁场形成磁场叠加时。在叠加磁场的某处,一定会出现一个呈现环状分布的磁场特殊区域,在这个区域之内的附近区域会存在一个相对较强的磁场效果。

由于小行星的质量比较小,当它围绕太阳公转时,太阳对它的引力和公转产生的离心力,相比于大行星来说要小的多。但是行星围绕太阳公转,以及太阳自转都会产生磁场,这些磁场所产生的磁场力。对小行星而言并不会像引力和离心力那样,随着自身质量减小而呈现出直线递减的趋势。

这种行星围绕太阳公转和太阳自转产生的磁场,所产生的磁场力,虽然也会随着小行星的质量减小而减小,但是这种递减的趋势并不是呈现直线递减的趋势。对小行星而言,这种磁场力形成的牵引作用会更加明显。

举个现实中常见的例子,一块小磁铁,对一个1000g重的铁块的吸引力,并不等于1000倍小磁铁对1g重的铁块的吸引力。这种行星围绕太阳公转和太阳自转产生的磁场,叠加之后产生的磁场中心区域,对大行星的吸引力,就好比是一块小磁铁对1000g重的铁块产生的吸引力,这种吸引力对巨大的行星来说是微乎其微的。

但是这个磁场特殊区域对小行星的影响作用,就好比一块小磁铁对1g重的铁块产生的吸引力,这种吸引力对于小行星来说无疑是一个巨大的作用力。所以随着时间的推移,太阳系中某一区域内质量最小的小行星,会慢慢的向太阳系的叠加磁场的特殊区域靠近。

当这些最小的小行星聚集到这一区域时,就形成了太阳系中的小行星带。这种小行星带的形成过程,其实也是三元平衡定律的趋同效应的具体体现。

3-11,太阳系中的小行星带。

3-12,土星环的形成原理和小行星带的形成原理类似。卫星(宇宙尘埃)围绕木星运转以及木星自转运动会产生相对磁场力,使得形成土星环。形成星环的前提条件是,天体的质量需要足够大(八大行星中,只有木星、土星、天王星、海王星有行星环),当天体的引力足够大时,还需要相对自转产生足够强的磁场。所以只有当天体引力(混沌磁场)足够大,相对自转足够快,产生足够的相对自转磁场时,其自转所产生的磁场力就可以影响宇宙尘埃的分布,最后这些宇宙尘埃就会呈现出一定规律的分布,这种规律性的分布就是行星环。

当行星公转方向和恒星自转方向相同时,它们相对于绝对静止的宇宙空间的相对运动形成的磁场,产生的微弱磁场力,会产生系统中相互间稳定的作用。反之,当行星公转方向和恒星自转方向相反时,则会形成系统中相互间的排斥作用。这种状态下形成的磁场,会对行星在太阳系中运行的稳定性产生一定的影响。所以在太阳系中,不止行星的公转方向大致相同,而且行星的公转方向和太阳的自转方向也相同。

所以可以猜想,当一颗运动方向和太阳自转方向相反的行星进入太阳系的时候,除了会受到太阳对它产生的引力之外,还会受到运动产生的磁场力的排斥作用,甚至还包括受到其他行星公转产生的磁场力的影响。使得这颗行星在太阳系中处于一种不稳定状态,所以这颗进入太阳系的行星,最终要么公转轨道慢慢地发生改变,要么慢慢地从太阳系中逃离出去。

行星自转形成的基本原理:

地球的自转方向,其实和地球的公转方向有关。而行星产生自转的原因,则与行星围绕太阳公转的偏心率以及公转有关。

我们想象一下,如果一个偏心率非常大的行星围绕太阳公转的话,当行星到达近日点之前,行星公转的速度也会逐渐增大。等到达近日点之后速度达到最大值,而处于在近日点行星的公转轨道曲率也会变成最大。

我们假设,在这一系列的过程中,一颗质量均匀的行星,最开始不存在相对于太阳的自转(但是存在相对于绝对静止空间的自转),而仅仅只是一面朝向太阳(类似于潮汐锁定的状态)的话。

当行星公转到近日点时,面向太阳的这一面依然会朝向太阳,依然保持与太阳无相对自转,那么行星相对绝对静止空间的自转速度,就会随着公转轨道的曲率的增大而增大。而物体的惯性是相对于绝对静止空间运动而产生的(相关理论见后面《三元平衡系统惯性与牛顿第一定律》),所以当行星经过近日点的轨道之后,就会由于相对于绝对静止空间自转产生的惯性的原因,依然保持相对于绝对静止空间的自转速度。

这样的话,行星就会在通过近日点以后,形成一个相对于太阳的自转。而行星每一次经过近日点之后,都会产生相对于太阳的自转加速,直到这种对行星自转加速作用与“三元平衡系统的内阻”(相关理论见后面《三元平衡系统的内阻现象》)达到平衡为止。

3-13,我们假设,有一个质量绝对均匀且以绝对正圆形公转轨道围绕太阳公转的行星(1图)。如果我们将这样的行星看成三个部分,分别是面向太阳一侧、质心、背向太阳一侧,然后分别画出这三个部分的公转轨道(1图)。

如果我们再进一步,将这三个部分看成是以相同公转周期围绕太阳公转的三个天体的话。那么问题就出来了,由于原本这个行星公转的公转周期,就是质心围绕太阳的公转周期,那么面向太阳一侧(这里看做是一个天体)的公转周期,就会小于维持面向太阳一侧的稳定周期,那么面向太阳一侧就会被太阳拉的更近。

反之,背向太阳一侧(这里也看做是一个天体),的公转周期,就会大于维持背向太阳一侧的稳定周期,那么背向太阳一侧就会逃的更远。

这一系列的假设,是想说明一个现象。那就是,一个质量绝对均匀且以绝对正圆形公转轨道围绕太阳公转的行星,面向太阳一侧会受到更大的引力,而背向太阳一侧受到的引力相对较小。由于行星公转的轨道是一个绝对的正圆形,那么即便这个行星的质量绝对均匀(这种假设是为了避免潮汐锁定),也依然会导致这个行星的一面永远朝向太阳,但这却并非是潮汐锁定造成的。

但是如果这个行星公转轨道是一个椭圆形的话(2图),由于天体质量绝对均匀(这种假设是为了避免潮汐锁定),那么情况就会发生根本性的变化。当行星每一次经过近日点的时候,都会获得一定的自转。

其实行星获得自转的整个过程中,行星所获得的自转方向与公转方向相同,而行星自转的动能,则是来自于公转动能在系统内部的转换。

这个现象也是“三元平衡系统能量溢出效应”,能量从一个大系统(太阳系)向其他小系统(行星系统)的溢出现象,也是“能量在大系统内部的传递现象”。这也是行星自转方向,和公转方向一致的原因之一。

在这里需要强调的是,在太阳系中,行星自转周期是相对于太阳而言,由于行星本身有公转的原因,所以这种自转周期并不等同于行星的绝对自转周期(相对于绝对静止宇宙空间的自转周期)。

在太阳系的八大行星中金星比较特殊,但是金星的绝对自转方向其实也和公转方向一致,除去公转对金星相对于太阳的自转的影响,初步计算金星的绝对自转周期大约是2300天左右。

根据某些机构对金星的研究发现,金星相对于太阳的自转在变慢。这就说明金星的绝对自转速度正在变快,其实这就正好可以验证行星围绕太阳公转的椭圆形轨道以及公转本身,是行星形成自转的根本原因的结论。

在太阳系中,八大行星的公转方向都一致,而自转方向除了金星和天王星比较特殊以外,其余的六颗行星自转方向和公转方向都一致。

但是这个过程需要一个非常漫长的时间才能形成,而小行星撞击等,随机事件的发生,则可能会对这个过程产生不确定的影响。

如果行星的自转方向和恒星的自转方向相反,所产生的磁场作用力,就会形成相互间的吸引力。反之,当行星自转方向和恒星自转方向相同时,所产生的作用力,则会形成相互间的排斥力。行星自转与其他行星自转所产生的相互间的磁场力也同样如此。

行星的公转方向和太阳自转方向一致,则会产生相互间的吸引力,反之则会产生排斥力。而行星的公转方向,又决定了其自转的方向。

所以行星的自转和公转的关系是,恒星的自转方向决定着行星的公转方向。行星的公转决定着行星自转的产生,以及自转的角度和方向。而行星的自转和太阳自转产生的磁场力,又会影响行星自转的角度的变化,而这种对行星自转角度的改变作用,又和行星公转对行星产生自转角度的作用相反。

3-14,地球和太阳自转以及地球公转产生的磁场示意图。

由于地球公转速度为29.783km/s,这也是地球整体的运动速度。而地球在赤道的自转速度大约为0.465.2km/s,所以地球自转产生的整体速度,应该大约为0.147km/s。

根据上面的理论推论,地球公转对地球自转角度影响的作用力,可能比太阳自转对地球自转角度产生改变作用大的多。所以如果地球不受到其他天体对自转角度影响的话,自然形成的地球自转和公转的夹角,从理论上来说应该会非常的小。

当然这种其他天体与地球同方向自转,对地球自转角度的影响除了太阳以外,还有来自其他行星对地球的影响。总之,在太阳系中同方向自转的天体与天体之间,会产生一种相互的排斥作用,这种排斥作用最终会影响天体的自转角度,距离越近影响越大。这也就是在太阳系的八大行星中,尤其是彼此相邻的行星之间,各自的自转角度都会存在一定差异的原因。

其实象这类由运动产生磁场的例子,在浩瀚的宇宙中随处可见。这些相对于绝对静止空间运动产生的磁场,在太阳系中形成相对的磁场力,最后形成了行星公转轨道呈现出一定的规律性,也同样直接导致了小行星带的出现。那么在宇宙这个更大的系统中,还会有哪些和这种运动导致的规律性磁场有关的现象呢?

3-15,星系中的天体的运行也出现一定的规律性,这种规律性就是,星系中的大部分天体似乎也同样处于相接近的一个平面中。

地球的运转与地球磁场:

在讨论物体相对于绝对静止空间运动产生磁场中,证明了运动会导致物体混沌磁场(万有引力)出现一定规律的变化。也就是说自然界中物体相对于绝对静止空间的运动,会导致引力(混沌磁场)形成相对规律性的磁场。

地球的地球磁场,就是这种由混沌磁场产生的相对规律性的磁场。当地球围绕太阳公转,在加上自身自转的原因,海水就会形成一种流动的趋势。但因为有陆地的阻挡,所以海水的流动,并不能呈现出明显的规律性流动。但是这种流动会产生很多个不稳定的变化磁场,而这些变化的磁场最后会形成叠加的不稳定磁场。

3-16,地球洋流示意图。

地球的自转,也都是相对于绝对静止空间的运动,所以这种运动也会形成一个磁场。地球内部的液态熔岩的流动,也同样是相对于绝对静止空间的运动,所以同样也会形成一个磁场。然而这两个磁场的方向并可能完全重合,因此会出现叠加之后的磁场和地球的地理南北极不重合的情况(这是次要因素)。

3-17,地球内部构造示意图。

而月球围绕地球公转,也是一种相对于绝对静止空间的运动,所以也会形成一个对应的磁场。由于月球轨道也并非圆形轨道,而且月球的轨道(白道面)和地球围赤道面存在一个变化的夹角。所以这个由月球产生的磁场,会与地球自转产生的磁场存在巨大的不重合之处。再加上椭圆形的轨道,当月球位于近地点或远地点时,月球运动产生的磁场对地球磁场的影响也会略有不同。

3-18,月球围绕地球的公转轨道和地球围绕太阳的公转轨道。

在太阳系中的其他天体,也都存在对地球磁场的影响作用。太阳系中的其他天体运动产生的磁场,也会对地球磁场产生叠加的影响,但是这种影响可能是非常微弱的。

上面列举出的这些可能导致和影响地球磁场的几种情况,分别是洋流产生的不稳定变化磁场、地球自转和地球内部熔岩产生的相对稳定的磁场、月球公转产生的存在微弱变化的磁场、以及太阳系中其他天体的相对微弱的磁场,由这几种磁场叠加在一起,最后就形成了地球整体的磁场。

因为地球的公转,也是导致液态熔岩产生运动的主要原因之一,而液态熔岩运动会产生相应的磁场。而地球围绕太阳的公转,也会产生相应的磁场,这种磁场与地球的自转等运动形成的磁场的叠加,是导致地球磁场和地球的地理南北极不重合的情况主要原因。

而地球自转产生的磁场,则是地球磁场产生的主要因素,所以这个磁场会差不多完全和地球地理南北极重合(地球的磁极改变,与地球在宇宙中的整体运动状态有关)。然而地球自转产生的磁场的方向和地球自转方向有关,地球内部液态熔岩产生的磁场的方向,主要和地球内部液态熔岩的运动状态有关。

由于地球的自转方向和公转方向存在一定的夹角,所以地球的这两个主要的磁场之间,可能也会存在一定的夹角。两个方向不同的磁场叠加,也就是地球磁场的南北极和地球的地理南北极不一致的原因之一。

洋流产生的不规律磁场,会受到洋流的变化而产生变化,而洋流的变化又和多个因素有关,这些影响洋流的因素一旦发生变化,由洋流所产生的不规律磁场,也会发生相应的改变。当这种洋流产生的不规律磁场和地球的其他磁场叠加相互影响时,就会出现地球整体磁场的磁极位置的变化的现象(非主要因素)。

关于地球磁场倒转现象的分析:

地磁倒转是指地球磁极在地质时期中的交替现象。

地磁倒转即地磁场倒转,亦称地磁反转。指地球磁场的方向发生的180°改变,也就是地磁两极的极性发生的倒转现象。古地磁研究的成果证实,地球磁场的极性曾经多次倒转过。

地磁场倒转的现象最初是在岩石剩余磁性测量中发现的。在解释这种现象时有人提出,岩石磁化方向与现代地磁场方向相反,这可能是由于岩石形成时的地磁场方向与现代的地磁场方向相反的缘故。因为这种看法在当时还不能予以证实肯定。所以,曾被称为地磁场倒转假说

近年来,根据古地磁的研究,不仅证实了地磁两极的极性确曾发生过多次倒转。而且,根据电磁流体力学的假说及其它地球物理过程的推测,证明发生地磁场倒转现象是完全可能的。在天文观测中也曾多次发现不少星体的磁场经常发生周期性的极性倒转现象。地磁场倒转现象的发现和证实,对探索地球磁场成因极为重要。

上面这些内容,是有关科学家关于地球磁场倒转现象的一些研究。但是根据三元平衡定律推导出来的结论,天体相对于绝对静止的空间运动会产生相应的磁场,地球的自转就是这种相对于绝对静止的空间运动,所以必然会产生一个与运动方向垂直的磁场。

通过这个理论分析,可以大致得出这样的结论,地球由自转产生的磁场绝对不可能发生反转的现象。但是为什么一些科学家通过对岩石剩余磁性测量之后,会发现岩石磁化方向与现代地磁场方向相反的这种现象呢?

其实这种现象并不是地球磁极反转之后形成的,而是地球磁极偏移之后形成的。为什么说是地球磁极偏移造成的呢?有什么理论依据吗?

其根本理论就是,“物体相对于绝对静止空间的运动,必然会产生和运动方向垂直的磁场状态”,也就是说地球的自转,其实会与地球在宇宙空间中的运动状态,形成运动状态的叠加,不同的运动状态会导致地球磁极不同程度的偏转现象。

地球的南北磁极两点之间的链接线,在这里我们暂时将其称之为“南北磁极轴线”,“南北磁极轴线”其实会始终垂直于“地球自转运动方向与地球在宇宙空间中整体运动”的叠加方向。

也就是说,如果将地球的自转,看做是物体围绕中心点的圆周运动,那么再增加一个垂直于自转方向向上的运动的话,“地球自转运动方向与地球在宇宙空间中整体运动”的叠加方向,就会形成一个呈螺旋形向上的运动状态。而“南北磁极轴线”会始终与“地球自转运动方向与地球在宇宙空间中整体运动的叠加方向”垂直,即“与螺旋上升曲线形成的平面中心点垂直”,反映到地球实际的磁场状态就是“地球南北磁极点也会随着地球自转而跟着转动”。

3-19,地球相对于绝对静止空间自转与其他速度叠加之后,产生的磁极偏转变化的示意图。地球最终呈现出的磁场,主要受地球的自转和地球在宇宙中的其他运动状态的叠加影响,所以当地球磁极越接近地理南北极的时候,地球的整体磁场就可能会出现相应的强度变化。地球磁场强度的这种变化现象,并非是一般科学家预测的“地球磁极倒转的前兆”,而是地球在宇宙中绝对运动方向与地球自转平面(赤道面)的角度变化所导致的。

地球在赤道的位置,由地球自转而产生的运动速度的大小,约为0.465km/s,所以地球自转产生的整体速度,应该大约为0.147km/s。

我们假设,如果地球在宇宙中,还存在一个相对于绝对静止空间的其他方向的运动,而这个运动的方向与地球自转的方向垂直。当这个运动速度的大小和地球自转产生的整体速度大小相等时,也就是大约为0.147km/s速度的时候,那么就会导致地球的磁场发生45°左右的偏转。如果这个速度达到0.3km/s左右的时候,则地球的磁极就会发生60°左右的偏转。

地球在太阳系内围绕太阳公转,而太阳系则围绕银河系中心公转。然而银河系与其它星系之间,又存在引力以及运动产生的磁场力的复杂影响,所以银河系的整体运动状态是一种相对复杂的运动状态。我们假设的这种“地球在宇宙中还存在一个相对于绝对静止空间的其他方向的运动”,就是这种复杂运动的叠加状态。

也就是说,地球在宇宙空间中的这种相对于绝对静止空间的速度,当与地球的自转方向平行的时候,地球磁极就会与地球的地理南北极重合。当地球的自转的方向,与地球相对于绝对静止宇宙空间的运动不平行的时候,就会发生地球磁极与地球地理南北极不一致的现象(这里不包括一些其他次要的因素)。

所以从理论上来说,这种磁极偏转的最大值,可以无限的接近90°。也就是地球磁极的位置,甚至可以出现在接近赤道的任何位置上,但是绝对不可能出现地球磁极反转(南北极对调)的现象。除非如火星那样,出现极低概率的天体撞击事件,导致地球的自转方向发生改变。

由于地球磁极的具体位置,会受到地球在宇宙空间中的整体运动方向改变的影响,而出现地球磁极位置的逐渐变化。所以随着时间的推移,就会出现同一位置的岩石磁化方向,在不同时期呈现出不同的状态。而太阳自转产生的磁场,也同样会出现类似这样的现象。太阳的磁极偏转,也会对太阳系的整体运行产生一定的影响。

而在太阳系中,各大行星公转轨道呈现出椭圆形的现象,其实也与行星在宇宙空间中的运动状态有关。当行星在宇宙空间中的整体运动与行星公转方向平行叠加时,就会导致行星在围绕太阳公转的过程中,出现相对于绝对静止空间速度的叠加现象。

所以我们可以这样假设,行星的这种和公转方向平行的叠加速度大小,与行星公转速度相等。那么就会出现行星在公转的过程中,当公转方向和叠加速度的方向相同的时候,行星相对于绝对静止空间的速度,就会等于2倍公转速度,当公转方向和叠加速度方向相反的时候,行星相对于绝对静止空间的速度等于0。

当行星相对于绝对静止空间的速度,等于2倍公转速度的时候,就会产生磁场的增强,这种增强的磁场会与太阳自转产生的磁场,以及太阳相对于绝对静止空间运动产生的磁场,形成更大的相互间的吸引力,所以这时行星与太阳整体的吸引力就会增大(这时除了引力,还存在一个2倍原先磁场产生的作用力)。

当行星相对于绝对静止空间的速度等于0的时候,相对于绝对静止空间运动产生的磁场就会消失,因此就不能与太阳自转产生的磁场形成作用力,所以这时行星与太阳整体的吸引力就会减小(这时只存在引力,不存在磁场产生的作用力)。

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