太阳系形成分析的论文

太阳系形成分析的论文(2)

时间：2021-08-31

　　太阳也在这次碰撞事件中获得自旋角动能，所以，太阳也有自转运动，且与行星自转方向相同，碰撞中（伴随气化），赤道处的遭扭力最大，两极最小，故至今太阳赤道处仍以25日一周的速度旋转，而轴部则以35日一周的速度自转，如是不考虑原日和原木原有的自转角动能，以及大量碰撞碎块后来又被太阳及九大行星吸引而陨落，使自身自转角动能改变这些后期因素的影响，那么，太阳的自转角动能应和九大行星及其卫星的自转角动能相等，或要大些，因还有原木对其碰撞的推动力这一重要的因素。

　　还应该进一步说明的是：为什么原木对原日的碰撞所产生的九大行星的运行轨道不是长椭园形？这一问题也是可以说明白的。由于原木对原日的碰撞，大部分碰撞动在碰撞中转化为热能，产生了大量气化物质和尘粒，在碰撞中迅速膨胀，形成气壳，这些随碰撞而产生的迅速膨胀的气壳，可能充斥了现今太阳系范围的大片空间。因此，碰撞产生的行星原始胚胎在进入运行轨道的运行过程中，受三项力的作用：第一项力是与原日球呈切线方向的运动惯性力，这是从原木那里获得的，是行星进入椭园形轨道运动的'主要动力源。其二是日球对它的引力，此项力起初与惯性力呈90°交角，并随行星以切线方向脱离日球后的逐渐远离而逐渐张大，使切线运动变为抛物线方向运动。但这两项力综合作用下所产生的运动轨迹只能是长椭园形轨道。因此，还有第三项力的作用。这第三项力就是伴随碰撞作用而迅速膨胀起来的浓重的气物质及一其相伴的尘粒物质对新行星的阻力。这第三项力的作用，使原先可能产生的长椭园形轨道变得近园形一些。而作为九大行星之一的冥王星的运动轨道则有所差移，较其它行星轨道要扁些，呈蛋形。这种差异是由于其首先被撞下，气壳物质尚未大量形成，所以，其被气物质的阻力作用的改造的时间和大小要短一些、小一些的原故。而那些较冥王星诞生更早的彗星的轨道，才真正是长椭园形的了。另外，原日在原木的碰撞下，也要产生向环绕中心方和的运动，亦为原因之一。

　　这些伴随碰撞而膨胀起来的气物质后来又到哪里去了？它们一少部分被九大行星俘获，成为今天九大行星的水壳层、气壳层，一部分落回日球，而大部分则被日球的辐射压吹走，逸散到星际空间去了。你只要仔细观察一下，当彗星靠近太阳的时候，总是拖着一条长长的尾巴，永远背向太阳，那正是太阳辐射压的作用。

　　九大行星俘获这些气物质的本领是不一样的，质量越大的行星引力越力，俘获的气物质越多，越远离太阳的行星，引力半径作用范围也越大，所以能俘获的气物质也越多。故远离太阳的质量较大的行星均成为气体巨人。我们的地球质量恰好。离太阳不过错也不近，故俘获了恰到好处的水物质、气物质，在地球上便诞生了生命。而较地球稍近太阳一些的金星，虽有与地球相仿的质量，也只能俘获一些密度稍大的CO2，而更接近太阳的水星上就只有稀薄的大气层了。

　　在天体碰撞事件中，伴随着巨大的能量转换和能量释放过程，其一是动能间的转换，其二是动能向热能的转换，其三是压力势能释放引起的向热能间的转换。

　　动能：

　　碰撞动能的产生导源于两天体的万有引力作用，在万有引力的作用下，两天体均产生相向运动和加速a，a值等于GMR-2，通过微积分的运算导出：两天体相向运动的速度V的二次方幂与两天体之间的距离R成反比，而与其质量总和M成正比，即：V2=3GMR-1

　　这里G为万有引力恒星。要确定两天体的碰撞动能，关键在于取何R值，即两天体半径之和。我们假定原日和原木具有现今太阳系的总质量和木星的质量，分别为2·1030kg、2·1027kg，有天狼伴星般的密度（即3．80·109km/m3），依此计算的结果是V=8529km/s，若视原木以8500km/s的速度撞向原日，则原木所具有的动能为145·1039焦耳。此动能在天体碰撞中，少部分转换为太阳系成员的自转运动角动能及环绕运动的动能，而大部分则在天体碰撞中转换为热能。

　　压力能：

　　固态天体内部具有极高的压力能是一个很少涉及的研究领域。以致许多天文现象得不到合理的解释。我们知道，气态物质的压力能可以用压强P和体积V的乘积来表示，固态天体内部的压力能，同样也可以用压强P和体积V的乘积来表示，而单位质量物质所具有的压力内能值，则可以用压强P除以密度D求得。

　　若原日那般质量（2·1030kg）的天本坍缩为天狼伴星般平均密度的天体，内部压强和单位质量所具有的压力能值随深度变化的情况是：

　　深度压强值单位质量压力能值

　　4km8．09·1019pa2．12·1010J/kg

　　19km3．85·1020pa1．01·1011J/kg

　　100km2．04·1021pa5．38·1011J/kg

　　1009km2．68·1022pa7．05·1012J/kg

　　5000km2．36·1028pa6．2·1018J/kg

　　5008km（核）1．91·1030pa5．0·1020J/kg

　　这些储存于天体内部的压力势能，在特殊的条件下，可以直接转换为热能。其理论解释是：构成物质的分子、离子，甚至构成原子核的基本粒子，如质子、中子，屈服于外部的压力势而收缩，这些在外部压力的作用下而收缩的分子、离子，在外部压力骤减时，由于压力能的迅速释放，使这些受压迫而紧缩的分子、离子伸张而弹射出晶格，使物质从固态熔融为液态，在压务能的释放值足够大时，甚至可以使构成原子核的基本粒子，如质子、中子之类，从原子核中弹射出来，使原子核解体。太阳元素的形成，就经过这样的转变过程。原日演化到高密度的黑矮星阶段，在其物质构成中，已有大量的质子和电子结合成为中子，使（核内）中子数大大超过质子数，并在内部引力的作用下，坍缩成为极高密度的天体。当原木对原日的碰撞，使原日面产生深达数百公里的辐射状断裂时，压力能的释放，显然有能量使这些受压迫而呈紧缩态的中子和质子爆发，成为高达数千万甚至上亿摄氏度高温的粒子流，从裂隙中喷射出来。中子单独存在时不稳定，平均约15．25秒钟，即衰变为质子和电子，并释放能量。现今太阳上最丰富的地素是氢，其生成机理，大约就是这样的。氢元素的大量生成，在了现今太阳上进行热核聚变反应的原材料　　这里，再以压力能的释放为线索，说明地球、月球的形成过程：

　　在说明地月形成过程之前，必须首行解放说明，原木和原日为具矮星态壳层结构的天体，其壳层结构为：外壳层为轻元素的原子核和自由电子的紧缩态壳层，内壳层为较重元素的原子核和自由电子的紧缩态壳层，越向内壳层原子核中的中子比例数越高。

　　原木对原日的碰撞，使含有原日不同壳层物质的碎块被撞下，成为地月的原始坯胎。原始地月坯自原木获得碰撞动能，首先在原日面摩擦滚动，将自身部分动能转化为自转角动能，并将部分动能由摩擦滚动传递给日壳，使日壳亦产生自转运动，与此同时，即在内部压力的释放过程中开始膨胀，随膨胀，各原子核拉回属于自己的电子，成为常态化学元素，这些不同的化元素又进一步按电负性的不同，进一步结合成为分子，从而完成矮星态物质向常态物质的过渡。当地月坯完在这一物态上的转变，并获得相当大的自转角动能就要脱离原日面之时，即成为化学成分不同的熔浆态，原外壳层成为花岗质熔浆态，内壳层成为基性熔浆态，由于原属内壳层的基性熔浆态一侧内能（压力能和热能）更高，压力能转换热值高，所以形成的熔浆温度更高，甚至可以出现部分高温气化态物质，且基性熔浆较酸性熔浆具有更大的流动性。因此，少部分基性熔解浆稍先脱离日面，成为新生的月球，稍后，熔融的新生地球也脱离母体，追随新生的月球而去，双双飞入绕日运行轨道。月球的自转周期与绕地转动周期相等，都是27．32日，一面永远朝着地球，且其绕地转动方向和地球自球方向一致，好象地球的一部分一样，且月球岩石是由玄武岩、辉长岩、苏长岩一类的基性岩石组成，正说明了月球的这种成因。因此，月球和地球，是从一个胚胎中分裂而成的孪生兄弟。无独有偶，冥王星及其卫星，也是一对孪生兄弟。

　　这种太阳系新生成员的熔融状态，从火卫一和火卫二的外部形态也可以看出，它俩的个头不大，呈三轴椭球体状，它们的这种形态说明，它们是以熔浆态，快速飞离原日的过程中就很快冷凝的。如果在进入轨道后再缓慢冷却，那就只能成为两轴椭球体。甚至是正园球体了。它们的这种形态，同时也说明了在太阳系诞生之初，气物质对它们的阻力作用。

　　在太阳系的众多卫星当中，也不乏逆行的卫星，那是因为有一部分卫星在诞生之初，亦以行星的姿态出现。在它们以后的统日运动过程中，被附近运行的大行星体捕获，因而成了大行星体的卫星，由于辅获方向的不同，产生了正向和逆向运行的运动形式的区别。

　　至此，有关太阳系物质的物质起源，物质存在状态、物质存在状态间的联系以及太阳系运动的动力学业原理诸方面的问题都得到了合理的解释。

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