压强、温度这两篇内容不全
里面的公式可能是由于图片原因吧
不能粘贴

很抱歉。

8.3关于压强的“随意”推导

根据物理公式
压强=压力/面积
力=质量*加速度

那么压强的单位是：
千克*米/秒2/米2
即千克/米/秒2
转换一下为

（千克/米3）*（米2/秒2）
也就是说
压强的在单位上与密度ρ*速度V 2相同
是否可以说
压强与密度*速度2之积成正比
那么
压强的公式应为：P=K*ρ*V2
其中K为待定常数

下一步
我们可以试推一下K的数值

地球表面气压1.01*105帕
而大气密度为1.21~1.25克/米3
取1.21千克/米3
而地表空气的速度
实测值大约460米/秒

由此计算
可得
K= P/（ρ*V2）=1.01*105/（1.21*4602）=0.398
那么
压强P=0.398*ρ*V2

这就是气体压强的公式吗？

这与书本上的压强公式相差不多

实际上书本上的压强公式可转换为P=1/3*ρ*V2

对此
我们是否也可以这样理解
任何空气分子速度V可以分解为X、Y、Z三个方向值
且V2 =X2 +Y2 +Z2

空气分子在地表呈各向同性（各方向压强相同）
所以可以认为
所有空气分子速度在X、Y、Z三个的分量数值大小相同

为了方便理解
是否可以把所有的气体分子看成一个“大球”
大球的速度是一个矢量
在X、Y、Z三个方向上
速度分量大小都相同
那么
V2 = VX2 + VY2 + VZ2=3 VX2
即VX2=1/3 V2
所以
在X轴方向上的压强应为
P=ρ* X2=ρ*(1/3 V2)=1/3*ρ*V2
同理
在Y、Z轴方向上的压强也为P=1/3*ρ*V2
这样
理论上在空间各方向压强大小都相同了


我们再来验证一下
压强P=1/3*ρ*V2
地球表面气压1.01*105帕
而大气密度为1.21~1.25克/米3
取1.21千克/米3
那么
此时空气分子运行速度=√（3P/ρ）=520米/秒
这与实测空气分子速度460米/秒有一定的差
也就是说
理论上计算
空气分子运行速度为520米/秒
其显示的压强为1.01*105帕

低于520米/秒的速度
其压强应该小于1.01*105帕
按照空气分子速度460米/秒计算
其应该显示的大气压P=1/3*ρ*V2=1/3*1.21*460*460=85345帕
小于101000帕
占标准大气压的84.5%
为何大气压强与空气分子运行速度不匹配呢？
这是什么原因呢

8.4关于压强的本质

根据物理公式
压强=压力/面积
力=质量*加速度

那么压强的单位是：
千克*米/秒2/米2
即千克/米/秒2
转换一下为

千克*（米2/秒2）/米3
压强的公式应为：P=mv2/V

也就是说
P=mv2/V=E/V
其中：E为气体分子的动能
V为气体体积

从公式来看
压强应该等于单位体积内的气体动能

进一步推论
压强是否等于单位体积内的能量
这种能量包括动能、势能、磁能、电能呢


我们生活在时空中
我们知道
功率是单位时间内发出的功或能量
那么
单位空间内（也就是单位体积）发出的或者具备的功、能量是什么

从上述公式来看
压强就是单位空间内（也就是单位体积）发出的或者具备的功、能量

这就是压强的本质吗？
如果果真如此的话
那么地球大气层的单位空间的能量包括气体分子的动能
以及地球具有的磁能和太阳的辐射能量
它们共同形成大气压


按照空气分子速度460米/秒计算
其应该显示的大气压P=1/3*ρ*V2=1/3*1.21*460*460=85345帕
小于101000帕
占标准大气压的84.5%
可见，空气分子能量占总能量的84.5%
太阳辐射产生的“压强”=1368帕（见下文）
太阳辐射能量占总能量的1368/101000=1.4%
那么地球磁场能量占总能量的14.1%
单位体积内地球磁场具有的能量=101000*14.1%=14241焦耳
那么其磁场对应的强度=14241焦耳/1立方米=14241帕

磁场的强度单位是否可以用“帕”来表示呢？

8.5我们的太阳系原来是高度有秩序的“天下无熵”


外太空几乎为真空
这是我们的共识
但是
外太空有压强吗?
其压强是多少呢？

根据公式P=E/V
我们可以计算一下外太空的“压强”数值大小

百度查得
太阳光到达地球时
其辐射强度为1368瓦/（平方米）

这种充满太空空间的能量
相当于压强数值是多少呢？

每平方米的辐射强度为1368瓦
而光的传播速度30万公里/秒
那么
1米的距离占其中的1/30000万
也就是说
1立方米的空间在1秒内流过的能量为1368*(1+1/30000万)=1368焦耳
可见
地球外的太空中单位体积内的能量为1368焦耳
那么
其相当于压强数值=1368/1=1368帕
相当于标准大气压的1/74

这就是地球外附近的太空的压强吗？
这种换算的压强应该存在吧
我们是否可以把它称为“光的压强”呢


太阳系内
“太阳光的压强”随离太阳的距离而变得越来越小
这样
必然形成压强差
而压差乘以受力面积就是压力
这样以太阳为中心
四面八方向外形成定向的外推压力
将一切离开太阳的物质
远远的推离太阳
推向遥远的远方

日复一日
年复一年
太阳光长年累月的清扫着整个太空
将太空打扫得干干净净
一尘不染
空儿又空
整个太空除了行星
大部分空间则是至纯至净的虚空
即便偶有气体
比如彗星靠近太阳时会汽化产生大量气体
这些气体也会沿着固定的线路以及方向
有高度顺序的迅速流向远方
形成长长的彗尾
而不是球型发散的彗尾

这种高度有序的状态
其熵的值应该接近为0吧
我们的太阳系
原来是高度有秩序的“天下无熵”啊

8.6地球大气层存在的条件

假如
外太空是真空
那么
地球上的水
无论如何也会持续的蒸发
并不可阻挡的向外太空扩散
直至全部蒸发完毕

假设在地球外部很近的地方
围了薄薄的一层层纱布
隔绝了外太空与地球上的气体
那么
地球上的气体还会持续不断的向外扩散吗？

我想
只要纱布足够结实
可以不断膨胀以容纳“气势汹汹”的气体
最终
会有一个平衡点
在这个点上
“气势汹汹”的气体会逐步变得膨胀无力
会被薄薄的一层层纱布包围住

根据P1V1=P2V2
也就是说
纱布不断膨胀
即原来的气体体积不断扩大
此时
气体的压力要不断下降
当气体的体积膨胀到原来的74倍时
其压强也会降低到原来压强的1/74
此时
纱布正好有能力把它团团围住

也就是说
地球的大气可以不必大量地、持续不断地向外太空扩散了
或许只在大气层最外圆周处
进行少量的气体渗漏、流失

而在此处
压强变为原来的1/74
处于平衡状态
气体在平衡状态下
不会出现单向流动的情况（即向外流失）

由于此处空气稀薄
其密度或仅仅为地表处的一亿亿分之一
这样
即便有气体向外渗漏
其流失的速度也大大降低了
更何况
此时气体温度也很低
气体移动速度也会变得很低
总体看来
气体向外泄漏量应该不会太大


这薄薄的一层层纱布
其实是隐形的
它就是太阳光的“光的压强”

浩瀚的宇宙空间
应该充满了这种“光的压强”
我们的太阳系
也充满了太阳光的压强

那么
这种压强
是否是地球大气层存在的原因呢


如此分析
大气层长期存在的必要条件应该是：
1、外太空中太阳光的四周包裹
2、星球本身大气层稳定，不易被消耗
3、星球本可以补充气体，以弥补流失的部分

如果真是这样
那么
在整个太阳系中
只要能够产生大气层的星球
并且大气不被消耗掉的话
该星球就能够保留住大气层

实际情况果真如此吗？

8.7地球（包括大气层）的界限

大气层(atmosphere)
地球就被这一层很厚的大气层包围着
大气层的成分主要有氮气
占78．1%；氧气占20．9%；氩气占0．93%；
还有少量的二氧化碳、稀有气体（氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气）和水蒸气
大气层的空气密度随高度而减小
越高空气越稀薄
大气层的厚度大约在1000千米以上
但没有明显的界限
整个大气层随高度不同表现出不同的特点
分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层
再上面就是星际空间了


1）对流层在大气层的最低层
紧靠地球表面
其厚度大约为10至20千米
对流层的大气受地球影响较大
云、雾、雨等现象都发生在这一层内
水蒸气也几乎都在这一层内存在,还存在大部分的固体杂质
这一层的气温随高度的增加而降低
大约每升高1000米
温度下降5～6℃；
动、植物的生存、人类的绝大部分活动
也在这一层内
因为这一层的空气对流很明显
故称对流层

2）对流层以上是平流层
大约距地球表面20至50千米
平流层的空气比较稳定
大气是平稳流动的
故称为平流层
在平流层内水蒸气和尘埃很少
并且在30千米以下是同温层
其温度在－55℃左右
温度基本不变
在30千米至50千米内温度随高度增加而略微升高

3）平流层以上是中间层
大约距地球表面50至85千米
这里的空气已经很稀薄
突出的特征是气温随高度增加而迅速降低
空气的垂直对流强烈

4）中间层以上是暖层
大约距地球表面100至800千米层最突出的特征是当太阳光照射时
太阳光中的紫外线被该层中的氧原子大量吸收
因此温度升高
故称暖层

5）散逸层在暖层之上
为带电粒子所组成



如果一个物体
如影如随的跟随另一个物体
我们可以把它看作一个整体

地球连同地表的大气层
可以看成一个整体
因为地表大气层随着地球的自转而自转
没有相对位移
我们并没有感到每天有定向的风吹过

理论计算：
地球赤道自转速度=2*3.14*6400/（24*3600）=0.465公里/秒=465米/秒
而地表的气体分子速度
实测值大约460米/秒

这说明什么呢
正说明地表大气跟随地球同步转动
就像一堆堆的“气体分子小卫星”
围绕地球同步转动
那么
其运行轨道是多少呢
其最大轨道是多少呢
也就是说
能随地球作同步转动的气体分布在距离地表多少公里以内呢

这个最大轨道
是否应该就是地球的理论边界呢

大气层的最下层为对流层
这个应该很好理解
就像烧开的水
水总是从壶底垂直向上流动

地表空气分子呈各向同性分布
所以前后、左右、上下方向均应大小相同
也就是说
我们所处的位置
有一部分的气体向左运行
也同样有一部分气体向右同速运行

同样
有一部分的气体向下运行
也同样有一部分气体向上同速运行

这样
我们周围气体总量保持不变
所以，我们认为周围的空气没变化
认为气体相对我们静止不动

造成气体分子这种状态的原因
主原因应该是分子间的相互碰撞
还有地表对于低速空气分子的撞击
因为空气分子由于对撞
或许动能损失很大
其速度接近为0
所以，他们会纷纷落向地表
而一部分地表以465米/秒的速度运行
会快速撞击将这些分子
将他们加速到大于465米/秒的速度

这样
总体上保证空气分子的运行速度维持在高位

而对于那些向上运行的空气分子
是否可以按照能量守恒定律
估算一下其最高能达到的高度
根据公式
V2=2as
S= V2/2a=465*465/(2*9.8)=11032米=11公里

可见
以465米/秒的速度向上运行的气体分子
最高可以达到11公里处
再无向上运行的可能了
只能做水平运动了

那么能达到20公里处的空气分子速度
可以计算一下
V=√（2as）=√（2*9.8*20000）=626米/秒

经过简单计算
可以看出
平流层高度大约为10---20公里
那么
对应的空气分子速度应该为460---626米/秒

空气分子如此高速运行
其能量来源主要应该有2条：
1）地表日夜不停地连续以465米/秒对空气分子的进行撞击
2）太阳对气体的加热，会使空气分子的速度增加

虽然空气分子获得了能量
具有一定的速度
也具有一定向上的速度
但是其速度决定了理论上他们至多到达20公里的高处
一旦到达此处
其向上的速度为0
所以他们就只能水平运动或者向下运行了


气体在平流层内只剩下水平速度
以及由于碰撞速度降低
从而一部分要落向地表
所以
这里已经没有垂直向上的能力
也就是没有对流的现象了

这个高度就是一般空气分子的最高纪录
大部分空气分子在这个高度下运行
从来没有越过此界限
这是否就是地球的实际边界呢

@老猪老猪2010 255楼 2014-04-13 20:39:57
@半卷素书看天下 楼主大才。
风云变幻
莫衷一是
《东方》一出
谁与争锋
风云堂让你爱上吹牛
（ 237328789）
-----------------------------
欢迎欢迎

8.8、猜测：对流层较薄是南极北极大风的主要原因

我们来看一下南极：

南极洲的气候特点是酷寒、烈风和干燥
全洲年平均气温为-25℃
内陆高原平均气温为-56℃左右
极端最低气温曾达-89.8℃
为世界最冷的陆地
全洲平均风速17.8米/秒
沿岸地面风速常达45米/秒
最大风速可达75米/秒以上
是世界上风力最强和最多风的地区
绝大部分地区降水量不足250毫米
仅大陆边缘地区可达500毫米左右
全洲年平均降水量为55毫米
大陆内部年降水量仅30毫米左右
极点附近几乎无降水
空气非常干燥
有“白色荒漠”之称

南极素有“寒极”之称
南极低温的根本原因在于南极冰盖将80%的太阳辐射反射掉了
致使南极热量入不敷出
成为永久性冰封雪覆的大陆


假设造成空气分子高速运行的主要原因之一地表对空气分子的撞击
那么
赤道地区由于旋转半径最大
所以地表转速最高
经过计算为
地球自转速度=2*3.14*6400/（24*3600）=0.465公里/秒=465米/秒
而越靠近南、北极
旋转半径越小
其自转速度就越小
直到速度为0

这样
赤道地区的空气分子可以获得较高的向上速度
可以达到较高的高度
而南北极的空气分子
只能达到较低的高度

计算一下空气分子理论上到达的高度
以速度为465米/秒计算
其离撞击点的距离为：
S= V2/2a=465*465/(2*9.8)=11032米=11公里
也就是说
在11公里以下是空气上下运动呈对流状态
而11公里以上
只有水平运动了（或向下运动）
从赤道到南北极
这个高度呈单边递减
这样
在6400（地球半径）---6400+11公里的圆环内
从赤道到南北极
对流层的厚度越来越薄
平流层的厚度越来越厚
也就是说南北极的平流层最厚
大部分空气分子呈水平运动或向下运动

在赤道地区
到达平流层11公里处的空气分子
其浓度远远大于南北极处
这样
赤道地区的平流层的空气必然定向向南北极扩散
方向为斜向下
这也许就是南北极处风大的原因吧

而正是由于这种大范围的空气定向流动
使得大多数空气分子可以经历共同的路程：
1） 在赤道附近获得较大的动能，上升到平流层
2） 在平流层内向南北极定向扩散
3） 在南北极附近落回地面，形成大风，吹向低纬度地区

也许
这就是空气在天空的流动的大方向、大循环
而这种循环
使得地球各地保持同样的压强
也保证了地球各地空气成分的一致性

8.9.1季风

百度：季风
由于大陆和海洋在一年之中增热和冷却程度不同
在大陆和海洋之间大范围的、风向随季节有规律改变的风
称为季风

形成季风最根本的原因
是由于地球表面性质不同
热力反映有所差异引起的
由海陆分布、大气环流、大地形等因素造成的
以一年为周期的大范围的冬夏季节盛行风向相反的现象
分为夏季风和冬季风。

现代气象学意义上季风的概念
是17世纪后期由哈莱(Halley)首先提出来的
即季风是由太阳对海洋和陆地加热差异形成的
进而导致了大气中气压的差异

夏季时
由于海洋的热容量大
加热缓慢
海面较冷
气压高
而大陆由于热容量小
加热快
形成暖低压
夏季风由冷洋面吹向暖大陆；
冬季时则正好相反
冬季风由冷大陆吹向暖洋面
这种由于下垫面热力作用不同而形成的海陆季风
也是最经典的季风概念

到18世纪上半叶
哈得莱(Hadley)对季风模型进行了补充和修正
他指出
按照哈莱的理论
南亚地区阿拉伯海至印度的季风应该是夏季吹南风
冬季吹北风
但实际观测到的却是夏季吹西南风
冬季吹东北风
这是因为夏季当气流从南半球跨越赤道进入北半球时
由于地球的自转效应
气流会受到一个向右的惯性力作用
这个力就是地转偏向力(科里奥利力)
由于地转偏向力的作用
气流在向北的运行过程中向右偏
形成了西南风


此外，受青藏高原的地形作用及其他因子的影响
东亚的季风比南亚地区更复杂
其中
南海—西太平洋一带属热带季风区
冬季盛行东北季风
夏季盛行西南季风；
夏季，南海--西太平洋热带东南季风
东亚大陆--日本副热带西南季风
冬季，30°N以北为西北季风
以南为东北季风

英国E?哈雷认为
季风是由于海陆热力性质的不同和太阳辐射的季节变化而产生的
以一年为周期的大型海陆直接环流
冬季，大陆比海洋冷，大陆上为冷高压，近地面空气自大陆吹向海洋；
夏季，大陆比海洋暖，大陆上为热低压，近地面空气自海洋吹向大陆。
20世纪50年代以来
在有了比较多的高空气象资料后
有人指出行星风系的季节位移也是形成季风的一个主要原因

此外
并不是所有具有海陆差异的地区都有季风
还有其他一些物理因子在季风形成中起作用
例如，大地形（如青藏高原）的热力和动力积重难返及南半球越赤道而来的气流
对夏季风的活动均有很大影响

亚洲地区是世界上最著名的季风区
其季风特征主要表现为存在两支主要的季风环流
即冬季盛行东北季风和夏季盛行西南季风
并且它们的转换具有暴发性的突变过程
中间的过渡期很短
一般来说
11月至翌年3月为冬季风时期
6～9月为夏季风时期
4～5月和10月为夏、冬季风转换的过渡时期
但不同地区的季节差异有所不同
因而季风的划分也不完全一致


全球有几个明显的季风气候区域
即澳大利亚北部、西北太平洋以及北冰洋沿岸若干地区
而西非、东非、南亚、东南亚、东亚等地则为显著季风气候区
东亚—南亚是世界上最著名的季风气候区

我国处于东亚季风区内，表现为：
盛行风向随季节变化有很大差别
甚至相反

冬季盛行东北气流
华北—东北为西北气流
夏季盛行西南气流
中国东部—日本还盛行东南气流
冬季寒冷干燥
夏季炎热湿闷、多雨，尤其多暴雨
在热带地区更有旱季和雨季之分
我国的华南前汛期、江淮的梅雨及华北、东北的雨季
都属于夏季风降雨

在中国大陆上
夏季风一般经历爆发、活跃、中断和撤退4个阶段
东亚的季风爆发最早
从5月上旬开始
自东南向西北推进
5月底至6月5—10日到达华南北部
6月底至7月初抵达长江流域
7月上旬中至20日
推进至黄河流域
7月底至8月10日前
北上至终界线—华北一带

到7月下旬趋于稳定
通常在9月中旬开始回撤
路径与推进时相反
在偏北气流的反击下
自西北向东南节节败退

我国冬季风比夏季风强烈
尤其是在东部沿海
常有8级以上的北到西北风伴随寒潮南下；
南海以东北风为主
大风次数比北部少。

8.9.2猜测：太阳在南北回归线的移动是地球季风、秋高气爽的原因

我们知道
从冬至开始
太阳就从南回归线逐渐向北回归线移动
南北回归线之间的距离大约为地球半径6400公里
因此
太阳的推动速度=6400/（365*24/2）=1.5公里/小时
太阳所到之处
会产生大量的气体
并加热这些气体
使它们具有更高的速度运行
这些气体会沿着太阳在地球上的运动方向
被驱赶着向更远离太阳的方向运动
不会向着靠近太阳的方向运动
这样
从冬至到夏至
太平洋产生的大气是由主要方向由南向北
考虑到地球的自转由西向东
气体由于惰性
相对地球的运动应该是由东向西
这个相对运动速度应该比较小
再这两个因素的影响下
最后的方向应该是由南到北偏西

地球是个球体
太阳由南回归线向赤道运行时
推动的气体呈倒“八”方向扩散
（把地球看作一个球，越靠近赤道，其横截面越大）
这时北半球的气体流动效果小一些
或许
大部分气体沿球面逐步向外
到达赤道附近时
方向已经变得垂直向上
或许这些气体中
会有一部分气体分子得到加速
最终到达平流层

太阳由赤道向北回归线运行时
推动的气体呈“八”方向集中
这样，气流强度越来越大
这时北半球的气体流动效果会很明显

同理
太阳由北回归线向赤道运行时
推动的气体呈倒“八”方向扩散
这时北半球的气体流动效果小一些

太阳由赤道向南回归线运行时
推动的气体呈“八”方向集中
这样，气流强度越来越大
这时南半球的气体流动效果会很明显
可见
一年之中
在太阳由赤道向南回归线运动时
南半球的气体流动效果会很明显

在太阳由赤道向北回归线运动时
北半球的气体流动效果会很明显

在太阳由赤道向北回归线运动时
此时时间应该为3月22号
或许
季风与太阳的运动存在滞后的现象吧
假如滞后时间1个半月
滞后距离=45*24*1.5=1620公里
也就是说
在太阳离开赤道1620公里后
空气被集中的流动效果才开始出现
按滞后时间1个半月计算
则夏季风爆发时间为3月22号加45天，即5月中、下旬
夏季风截至时间应为6月22号加45天，即8月中、下旬
这与中国的大陆的季风时间、方向基本相符
……
百度：季风
在中国大陆上
夏季风一般经历爆发、活跃、中断和撤退4个阶段
东亚的季风爆发最早
从5月上旬开始
自东南向西北推进
5月底至6月5—10日到达华南北部
6月底至7月初抵达长江流域
7月上旬中至20日
推进至黄河流域
7月底至8月10日前
北上至终界线—华北一带

到7月下旬趋于稳定
通常在9月中旬开始回撤
路径与推进时相反
在偏北气流的反击下
自西北向东南节节败退

我国冬季风比夏季风强烈
尤其是在东部沿海
常有8级以上的北到西北风伴随寒潮南下；
南海以东北风为主
大风次数比北部少。

这应该就是夏季风的主要原因吧
那么冬季风是什么原因造成的呢

我想
其道理应该与夏季风相同吧

在冬季
在太阳由赤道向南回归线运动时
南半球的气体流动效果会很明显
也就是说气体大量快速向南极运动
此时
留下的空间则会由北极来的冷空气来填补
这也许就是冬季风吧

可见
地球大气是一体的
一年之中
一定会有两次比较大的、效果比较明显的大流动
一次发生在太阳由赤道向北回归线运动过程中
一次发生在太阳由赤道向南回归线运动过程中

这两次季风的区别
只不过一次是热空气主动向北移动
另一次是被北极冰雪冷却的冷空气被动的来填补热空气向南走后形成的真空

全球数太平洋面积最大
其海水蒸发量大
空气分子数量增加且运动速度加快
那么
其压强应该显著加大
这样，从高气压流向低气压所产生的气流也会强大
所以季风特征最明显
而其他地区也应该有不同程度的季风现象

百度：季风
……
全球有几个明显的季风气候区域
即澳大利亚北部、西北太平洋以及北冰洋沿岸若干地区
而西非、东非、南亚、东南亚、东亚等地则为显著季风气候区
东亚—南亚是世界上最著名的季风气候区


在中国
有句古语：孔雀东南飞
（为什么不向西南飞呢
因为西南是高高的喜马拉雅山脉
孔雀飞不过去
虽是脑筋急转弯，说的也是事实）

高高的喜马拉雅山脉是世界屋脊
耸立在欧亚大陆中部
地球大气循环的高度应该在平流层下（高度10公里）
很难越过高高的喜马拉雅山脉
只能绕山脉、山势运行
我们在陆地上感受到的夏季风、冬季风的气流方向
应该就是在南北回归线运动的太阳推动的气流
受到大陆地势的阻挡后所形成的结果

在夏季
太平洋、印度洋产生的气流
会绕过喜马拉雅山脉
从中国大陆的东南方向登陆
向西北运行
我们在陆地上感受到的就是东南方向的夏季风

在冬季
被北极冰雪冷却的冷空气
从西伯利亚方向被吸向中国大陆
受世界屋脊影响
顺世界屋脊山脚
从地势较低的中国大陆的东南方向回到太平洋
我们在陆地上感受到的就是西北方向的冬季风


我们在北半球
当太阳在北回归线转头时（也就是秋季）
这样，其推动作用也不再勇往直前
热气运动方向存在着一个方向转换
热气会从由南到北偏西转换为北到南偏西
这里必然存在一段时间
大气循环速度接近为0
这段时间里
整个地球大气循环几乎停止
太平洋蒸发的水汽也不会在陆地上空快速移动
所以
天空会出现万里无云、晴空万里的秋高气爽的情景

这，就是季风形成、秋高气爽的景色真正原因吗？

8.10、有关太阳的知识

我们来看看太阳（百度）：
太阳是太阳系中唯一的会发光的恒星
是太阳系的中心天体
太阳系质量的99.86%都集中在太阳
太阳系中的八大行星、小行星、流星、彗星、外海王星天体以及星际尘埃等
都围绕着太阳运行（公转）
而太阳则围绕着银心（银河系的中心）运行（公转）

太阳是位于太阳系中心的恒星
它几乎是热等离子体与磁场交织着的一个理想球体
其直径大约是1,392,000（1.392×10^6）公里
相当于地球直径的109倍；
体积大约是地球的130万倍；
其质量大约是2×10^30千克（地球的330,000倍）
从化学组成来看
太阳质量的大约四分之三是氢
剩下的几乎都是氦
包括氧、碳、氖、铁和其他的重元素质量少于2%

……
太阳系的起源
太阳系的前身
是气体与尘埃所组成的一大团云气
在46亿年前
这团云气或许受到超新星爆炸震波的压缩
开始缓慢旋转与陷缩成盘状
圆盘的中心是年轻的太阳
盘面的云气颗粒相互碰撞
有相当比率的物质凝结成为行星与它们的卫星
另有部份残存的云气物质凝结成彗星
（果真如此吗？）
……
大约45亿年前地球形成的时候
太阳的热量把太阳系里的大部分水分赶到了星系的外围地区
这些水分至今还以冰冻的形式存在于土星环
木星的卫星欧罗巴
海王星、天王星以及数以十亿计的彗星之中

……
核反应区
从中心到0.25太阳半径是太阳发射巨大能量的真正源头
也称为核反应区
在这里
太阳核心处温度高达1500万度
压力相当于3000亿个大气压
（如此大的压强，为何还能够聚集在一起呢
应该很快的四分五裂吧）
随时都在进行着四个氢核聚变成一个氦核的热核反应
根据原子核物理学和爱因斯坦的质能转换关系式E=mc2
每秒钟有质量为6亿吨的氢经过热核聚变反应为5.96亿吨的氦
并释放出相当于400万吨氢的能量
正是这巨大的能源带给了我们光和热
但这损失的质量与太阳的总质量相比
却是不值一提的
根据对太阳内部氢含量的估计
太阳至少还有50亿年的正常寿命

辐射区
0.25太阳半径～ 0.86太阳半径是太阳辐射区
它包含了各种电磁辐射和粒子流
辐射从内部向外部传递过程是多次被物质吸收而又再次发射的过程
从核反应区到太阳表面的行程中
能量依次以X射线、远紫外线、紫外线
最后是可见光的形式向外辐射
太阳是一个取之难尽
用之不竭的能量源泉

对流层
对流层是辐射区的外侧区域
其厚度约有十几万千米
由于这里的温度、压力和密度梯度都很大
太阳气体呈对流的不稳定状态
使物质的径向对流运动强烈
热的物质向外运动
冷的物质沉入内部
太阳内部能量就是靠物质的这种对流
由内部向外部传输

……
太阳风
太阳风是一种连续存在
来自太阳并以200-800km/s的速度运动的等离子体流这种物质虽然与地球上的空气不同
不是由气体的分子组成
而是由更简单的比原子还小一个层次的基本粒子——质子和电子等组成
但它们流动时所产生的效应与空气流动十分相似
所以称它为太阳风

当然
太阳风的密度与地球上的风的密度相比
是非常非常稀薄而微不足道的
一般情况下
在地球附近的行星际空间中
每立方厘米有几个到几十个粒子
而地球上风的密度则为每立方厘米有2687亿亿个分子
太阳风虽然十分稀薄
但它刮起来的猛烈劲却远远胜过地球上的风
在地球上
12级台风的风速是每秒32.5米以上而太阳风的风速
在地球附近却经常保持在每秒350－450千米
是地球风速的上万倍
最猛烈时可达每秒800千米以上


……
关于太阳的问题
为什么太阳在早晨显得大中午显得小呢
这是人视觉上的一种误差
错觉
同一个物体
在比它小的物体群中显得大
在比它大的物体群中显得小
太阳是同样道理
早晨的时候
太阳的背景是树木与房屋
这些事物都比太阳小
自然太阳就显得大；
中午的时候
太阳的背景是广阔无垠的天空
自然太阳就显得小


(我猜测：太阳在早晨显得大中午显得小的主要原因不仅仅如此
太阳本身大小不变
我们在地球上看有如此的情况
只能说是地球造成了如此的现象
那么，地球怎样造成了这个现象呢
主要原因应该是大气层吧
地球上的厚厚的大气层对光线有折射作用
当早上太阳从地平线上升起时
横穿大气层的距离最长
太阳光的折射距离最大
折射角也变得最大
此时折射的放大效果最大
使得物体的像与本身差别最大
此时太阳的像看起来就大
而到了中午
直射的太阳光没有折射作用
所以，太阳的像也就没有放大作用
基本上反映了太阳的真实大小
此时太阳的像就比早上的像小了)

为什么早晨凉快而中午热
这是太阳照射角度的问题
太阳在早晨斜射
中午直射
直射的温度要比斜射高
另外
在夜晚的时候
太阳留下的热度已经被吹走了
早晨的太阳也没有那么高的温度和那么长的时间把大地照射得热起来；
中午的时候
因为温度高照射时间又长
自然温度就比较高
人们就觉得热了
（个人认为，中午热只不过因为经过一上午的热量的积累）

8.11、有关太阳的猜测

太阳的形成
现在还未完全解释明白

但是现在太阳的状态
我们了解了很多
如果从物质产生的角度来看
太阳就是一个巨大的“工厂”
时时刻刻不停的进行生产
把一个个质子与中子强迫塞进一个原子核内
从而生成一个个不同的物质

它不断生产着成品与半成品
其最终成品应该是一种元素或物质
原子核内将是最优布置
不需要消耗更多的能量就可以塞进质子与中子
在塞进质子与中子的同时
它应该把原子中不坚定的联系不牢固的外围物质全部剥离出去
类似于化合键的拆离
在这个过程中会释放出巨大的能量
最终该物质变得更结实、牢固、紧凑

半成品则应该就是元素周期表中的元素了
因为总会有一些反应不能完全进行到底
一些原子还未完全塞完质子和中子就脱离了加工场地
也就是说不能生成最终产品
那就属于半成品
比如氧气、氮气等气体
以及铝、铜、金等金属

也许
大部分半成品最终会转换成成品
但是必定有一部分半成品
不会转换成成品了
因为它们被太阳风吹出了太阳
来到了虚无的太空

太阳风
太阳风是一种连续存在
来自太阳并以200-800km/s的速度运动的等离子体流
这种物质虽然与地球上的空气不同
不是由气体的分子组成
而是由更简单的比原子还小一个层次的基本粒子——质子和电子等组成
但它们流动时所产生的效应与空气流动十分相似
所以称它为太阳风
太阳风从太阳大气最外层的日冕
向空间持续抛射出来的物质粒子流
这种粒子流是从冕洞中喷射出来的
其主要成分是氢粒子和氦粒子
(应该还包括氧、氮、以及其他各种物质)


太阳表面的逃逸速度约617.7公里/秒
任何一个中性粒子的速度必须大于这个值
才能脱离太阳的吸引力而跑到宇宙空间中去
而太阳风的速度最高800公里/秒
完全能够将各种物质带出太阳的引力圈
当太阳风到达1.5亿公里外的地球时
太阳风的速度还有450公里/秒

如此可见
创造出各种物质的源头就是太阳
而将各种物质抛洒到太空的动力就是太阳风
这些物质或许组成了太阳系的八大行星、以及各种彗星
但是这些物质毕竟只是太阳向外抛洒的“一把”尘土
其总量非常少
只占整个太阳系的0.14%
而太阳占整个太阳系质量的99.86%

那么
太阳系内自然状态下氮气与水的比例是多少呢？

猜测：
在太阳这个大熔炉面前
或许成品与半成品比例基本不变
而且半成品之间的比例也应该基本不变吧
假设太阳产生的氧原子数与氮原子数基本相同

根据氧分子与氮分子的化学性质
可以推断出
氧原子要与氢、碳、氮等气体进行反应
还要与铝、铜、铁等金属进行反应
这样可以判断出
或许氧与氢进行反应生成水的数量只占氧气的1/10
（具体比例数值需要计算机进行模拟计算）
这样
水分子的个数占总的氧分子的1/10
也就是说
水分子的个数占总的氮分子的比例也是1：10
这也许就是为何地球上氮气的比例很高
（比氧气、水蒸气的比例高很多）
因为这个比例基本反映了整个太阳系中氮气的真实情况

@丁路遥 263楼 2014-04-19 17:51:15
套用一句电影台词，有能力造为什么不造
-----------------------------
离开了太阳内部高温高压的环境
就再也不能“造”了
物质就定型了

自然界中的环境
将无法改变这些半成品
至多让这些半成品进行分子间或原子间的自由组合
但是
原子内部却改变不了了

仅仅是猜测
仅供参考

8.12、猜测：太空中存在“三不管”地域

假设甲乙两颗大小恒星相距一定距离
由于向外喷发能量
根据P=E/V
所以越靠近恒星其压强越大
越远离恒星压强越小
这样就会形成压强差
物质就会受到向外的推力
这样
两颗恒星就会分别沿连线方向向对方推进两个分子
两个分子在一条直线上方向相反
它们会在何时相遇？
相遇后将做怎样的运动呢？

这应该不难理解
它们一定会相遇
并且相遇后两个分子一定会自动找到一个平衡点
在这个平衡点上
它们受到的力大小相同方向相反
这样
它们就不再移动了
这是以角度为0度发出的两个分子
同样以角度为1度发出的两个分子
它们相遇后也会找到一个位置
在这个位置上
两个水平分力大小相等方向相反
这样两个分子最终就会沿垂直方向运动
所有的角度上出发的分子结果基本都会如此
在两个恒星之间的某一个垂直面上
应该在水平方向上的水平分力相互抵消
只剩下左右和上下方向的分力
这导致两个恒星发出的分子最终都汇集到这个垂直面上

同理可以推出
三个恒星发出的分子
应该会有三个方向向三个恒星的“三角形内心”集中
这样三股势力最终会导致这些分子会绕“三角形内心”转动

这些地域
就应该是“三不管”地域
它们“势力范围”应该是三角形内的三段相切的圆弧围成的区域
中心点就是“三角形内心”
正常情况下
相邻的3颗恒星对该地域的物质类似没有束缚力一样
一是距离遥远，影响力相当小
二是势均力敌，谁也不能过分拉近该地域的物质


宇宙中众多的恒星
任何相邻的三个恒星都应该有一个“三角形内心”
宇宙中应该有数不清的这样的地域---“三角形内心”
这些内心
就像“回收中心”
聚集、收集恒星发出的物质
这些物质在这些地域
不被其他恒星所影响
也没有日月年的时间概念
它们只是茫然的“常年累月”缓缓的转动、积累着
可谓“山中无甲子、寒岁不知年”

8.13、猜测：“三不管”地域是彗星的发源地

宇宙中彗星的数量极大
但观测到的仅约有1600颗

彗星是进入太阳系内
亮度和形状会随日距变化而变化的绕日运动的天体
中文俗称“扫把星”
是太阳系中小天体之一类
由冰冻物质和尘埃组成
彗核的平均密度为每立方厘米1克
彗发和彗尾的物质极为稀薄
其质量只占总质量的1%~5%
甚至更小
彗星物质主要由水、氨、甲烷、氰、氮、二氧化碳等组成
而彗核则由凝结成冰的水、二氧化碳(干冰)、氨和尘埃微粒混杂组成
更像是一堆如一座小城大小的脏冰
彗星和其他行星一样绕太阳公转
但其路径更长更夸张
当它靠近太阳时即为可见
太阳的热使彗星物质蒸发
在冰核周围形成朦胧的彗发和一条稀薄物质流构成的彗尾
由于太阳风的压力
彗尾总是指向背离太阳的方向
（个人理解：或许太阳光的压强在微小的物质身上表现的效果明显
它总是把这些尘埃和气体分子沿直线推向远方
这些物质反射太阳光
我们就看到了彗尾
它的方向一定沿着太阳的球心直线向外运动
也就是总是背离太阳
这也就是外太空物质分布高度有序的证明
否则
这些气体应该随意扩散
大体上应该是球形）

彗星的轨道有椭圆、抛物线、双曲线三种
椭圆轨道的彗星又叫周期彗星
另两种轨道的又叫非周期彗星
周期彗星又分为短周期彗星和长周期彗星


已经计算出600多颗彗星的轨道
彗星的轨道可能会受到行星的影响产生变化
当彗星受行星影响而加速时
它的轨道将变扁
甚至成为抛物线或双曲线
从而使这颗彗星脱离太阳系；
当彗星减速时
轨道的偏心率将变小
从而使长周期彗星变为短周期彗星
甚至从非周期彗星变成了周期彗星以致被“捕获”

当我们看到：
彗核则由凝结成冰的水、二氧化碳(干冰)、氨和尘埃微粒混杂组成
更像是一堆如一座小城大小的脏冰
不由的会想起这样一个问题
这些慧核在哪里形成的呢？
是否就是“三不管”地域呢

“三不管”地域内的物质茫然的“常年累月”的转动、积累着
把恒星推出来的尘埃、气体分子等聚集起来
在远离恒星的地方
温度极低
各种气体分子大多应该以固态形势存在
微小的冰晶逐渐汇集成巨大的冰块
很多很多的冰块在“三不管”地域转动着
这些物质是否就是彗星的彗核呢

我们知道水滴石穿的道理：
一滴水珠在石头上方形成
满满地不断变大
当它足够大时
地球引力就会把它吸向地表
水滴落下来
足够长的时间后就会把石头表面砸出一个坑来

彗星是否也是同样的道理呢
当那些冰块足够大时
是否会抵挡住远方巨大的恒星的召唤呢

或许彗星变得巨大后
更容易失去平衡
或者牢固的恒星三角形发生异常
平衡被打破
于是便义无反顾的冲向了其中的一个太阳
一颗壮观的彗星就形成了

在直线奔向太阳的过程中
它们总会受到各行星的“干扰”
比如在靠近行星轨道的远日点处
这些行星会给彗星一个巨大的横向吸引力
给它一个横向速度分量
将使彗星轨迹从直线横扩为尖尖的椭圆
横向力越大
椭圆将变得越圆
而一旦有持续的横向力存在
椭圆将变成抛物线
也就是说
彗星不再围绕太阳作圆周运动
将离太阳越来越远

彗星一旦形成
在不受外界影响的情况下
应该一直循环存在
在靠近太阳时
太阳的热量将固态的气体分子气化
并吹向“三不管”地域
使得彗尾足有上亿公里
那是空气分子在上亿公里的范围内有序流动的结果
随着大量空气分子的流失
彗星大小将越来越小
最终或许变成一些陨石群
最终应该不可见
在远离太阳时
气温极低的情况下
慧核以固态的岩石、矿物质为中心
不断聚集、吸引太空中奔向“三不管”地域的微小的冰晶
从而不断壮大
为再次踏上新的征途作充分的准备

但是
彗星很容易受到外界的影响
毕竟它们只是一些微乎其微的“乌合之众”
当它们遇到行星时
行星等产生的巨大吸引力会极易改变它们的轨道
从而使它们变轨甚至消失
甚至当它们只剩下陨石群时
也会被地球吸引
当它们穿过地球大气层时
就会形成流星雨
未燃烧完的陨石也会撞击到地表
这也意味着一颗彗星的终结



如果真是如此
所有作抛物线状态的彗星
其“碗底”方向就是彗星出发的方位
我们可以汇总抛物线式彗星的“碗底”方位
确定其产生横向速度分量的位置
以及当时的纵向速度大小
从而确定它们下降的高度（是否是将势能转换成动能呢）
从而判定它们是否来自同一个地域
那里就应该是“三不管”地域

太阳周围各方向应该存在不少恒星
每三颗恒星就会有一个“三不管”地域
如果能通过测量到“腕底”的纵向速度大小（也就是奔向太阳的速度）
从而确定其下降的高度（势能转换为动能）
这样是否就可以确定“三不管”地域的位置呢？

8.14、地球的氮气是早期的彗星带来的吗？

曾经猜测：
早期的大气层
大气的构成应该比较单调吧：
或许主要成分是水分子、甲烷
还有小部分CO2等等
这是一种不稳定的状态
水分子易液化
甲烷易燃烧
这种不稳定的大气层
在25亿年前出现蓝藻后
便很快彻底暴露出严重的隐患

蓝藻能进行光合作用
释放出氧气
在没有消耗只有积累的过程中
氧气量会达到惊人的数量
其所占大气的比例
也会达到惊人的比例

而一旦达到惊人的比例
比如：氧气占大气的比例为70%、80%、或90%时
整个地球就变成一个巨大的氧气瓶
随时会被引爆

直到有一天
从地球外冲进来足够的天外陨石
大爆炸开始了
剧烈的爆炸、燃烧
将大部分陨石完全烧净
同时也消耗了绝大部分氧气

大爆炸将的能量大体分为三部分把
1、喷向外太空。同时也带走一部分水分
2、消散在天空
3、巨大的能量、强光等融化了岩石、土地，
同时将生物的身体永远的烙在岩石中
这应该就是我们现在看到的化石吧

生物大灭绝开始了

由于大气层构成很简单
大爆炸后
整个天空变成近乎真空了
（甲烷、氧气燃烧掉了，水蒸气被喷到地球外）
此时
整个地球突然变成了巨大的真空球腔
那么
随后会发生什么呢

我们可以肯定地说：
1、海水一定会大量蒸发。海平面下降
2、气温一定会下降。大量海水蒸发必然需要吸收很大的热量
3、冰川一定会出现。

这就是地球的冰河期
也就是说
大爆炸造成了生物大灭绝
同时也将地球带入漫长的冰河期

如此来看
生物大灭绝、冰河期是同一事件的2个表现形式
这同一事件就是
不稳定的地球大气层发生了大爆炸
生物灭绝了
地球进入冰河期

今日的大气层是一个比较稳定的状态
一般情况下不易消耗的氮气占78%
这样的大气构成
使地球在很成很长的时期内
也不能变成一个氧气比例较多的巨大“氧气瓶”
这样
大气层发生大爆炸的几率就几乎很少
而生物大灭绝、以及地球进入冰河期的可能性也很少

那么
今日的大气层是什么时候形成的？
为何氮气能够占到78%
氮气从哪里来的呢？

从太阳的资料可以看出
太阳系的太阳占整个太阳系质量的99.86%
而其他行星、彗星等只占整个太阳系的0.14%

太阳系的所有物质应该都是太阳这个加工厂产生的
所以
地球的氮气一定来自太阳
那么
地球的氮气是直接来自太阳吗？


地球的氮气占78%
地球大气层主要集中在对流层20公里的高度范围内
这些氮气全部液化、固化
其高度为：
（假设气体变成液体、固体体积会缩少1000倍）
20*1000*0.78/1000=15.6米
也就是说
需要把地球表面全部铺满15.6米高的固态氮气
然后这些固态氮气再气化
才能达到现在的氮气数量以及比例
这么多的氮气
虽然对太阳系来说
不过沧海一粟
但是如此大量的氮气准确地来到地球
也是一项重要的工程
它们怎样来到地球呢？


地球上有足够的水分
一直以来科学家们都很好奇这些水是怎么来的

目前有一种主流理论认为：
这些水是地球形成约5亿年之后
一连串呼啸撞向太阳的彗星带来的
科学家发现至少部分彗星拥有和地球上的水相同化学特性的物质
这一理论的研究取得了重大进展

就在这一研究进展公布后不久
美国天文学家又发现了支持上述理论的另一个重要证据
这一证据来自北半球能观测到的一颗明亮恒星——乌鸦座的Eta Corvi
这颗恒星距离地球约400万亿英里远
美国约翰?霍普金斯大学的首席研究员凯里?利斯说：
“在那里我们观测到一场原始彗星‘风暴’
它猛烈地撞击了离它比较近的一个星体

地球上的大量的水
应该是第二次或第三次大规模的“地外来客”
地球本身可能就是太阳向外喷发的“半成品”
当地球从一个炎热的球体逐步冷却时
其表面应该不可能存在大量的水

而最原始的彗星开始奔向太阳时
其在“三不管”地域呆的时间足够长
个头应该足够大
其携带的水分应该足够多
（当然也会有固态氮冰）
当它们第一次进入太阳系
并撞击到地球时
一定会给地球带来巨大的水或冰
而一旦形成彗星
它们再也不能回到“三不管”地域
其聚集的冰晶数量将减少很多
其个头、规模将缩小很多倍
也就是说
现在已经存在的彗星已经不太可能给地球带来巨大的水了
地球的水应该是太阳系早期时候
彗星这个“大送水工”带来的


那么
氮气是否也是彗星这个“大送水工”带来的吗？

8.15、猜测：地球的氮气是早期的彗星带来的，经过长期替换作用形成的


地球几度经历了生物大灭绝、冰河期
造成这个结果的可能性有很多
猜测主要的可能原因：
1）从其地球内部因分析：
或许是早期大气层的构成比较简单、比较不稳定造成
这就说明
当时大气层氮气比例不高
生物大灭绝的主要原因是大气层中氧气含量逐步增加
高浓度氧气与进入地球大气层的陨石群发生剧烈燃烧爆炸
造成生物大灭绝
大爆炸时的高温高压把当时的生物固化成生物化石
随后由于地球大气的恢复需要吸收大量的热能（把地球上的冰融化、气化）
造成了地球长达数万年的低温状态（冰河期）

这基本符合地球发生的历史事件
但是也存在一个疑问：
氮气是什么时候来到地球的呢？

2）地球外部原因分析：
早期形成的彗星
个头应该足够大
其携带的水分应该足够多
（当然也会有氮冰）
当它们第一次进入太阳系
并撞击到地球时
也会形成生物大灭绝
也会令地球进入漫漫的冰河期
（这需要彗星长时间、大量的撞击地球）

但是，也存在一个问题：
古时候的化石是怎样形成的呢？
化石应该在高温高压下形成的吧
在彗星撞击地球时
会有局部的高温高压存在吗？

当我们再次重新分析这个问题的时候
或许会发现地球内部原因与外部原因其实是相统一的
内部原因与外部原因共同作用
产生了地球的生物大灭绝和冰河期事件


猜测：
在地球早期
早期的彗星给地球带来大量的冰
也带来大量的氮冰
这些冰或许一部分融化成水
汇成海洋
形成早期生物蓝藻的家园

还有一部分冰气化
形成大气层
当地球大气已经接近饱和时
也就是“压强”增大时
也抑制了冰的气化
大部分冰仍以固态存在

我们曾经推断
自然情况下
氮气应该比水的比例高很多
也就是说
彗星带来的冰中
氮冰的比例应该很高
但是
在彗星高近地球时
当彗星距离太阳3亿公里
温度逐渐升高
氮冰便首先开始气化
在太阳光的“压强”作用下
这些氮气有序的背向太阳而去
在茫茫的太空中反射着太阳光
形成背离太阳的彗星尾部
这也是为何彗星距离太阳3亿公里才能看到的原因
如果彗星含有氮气的成分很低
彗星气化需要的热量更多
那只有充分靠近太阳才能得到足够的热能
那时
彗星能被人们观测到时距离太阳的距离
应该远远小于3亿公里
很可能彗星距离太阳2亿公里时
我们才能看到彗星

当彗星撞击到地球时
或许氮冰的比例已经下降很多了

这时
大气层的主要成分应该是原有的甲烷、水气等
氮气的浓度或许不是很高

当蓝藻快速繁衍占据广阔的海洋
它们产生大量的氧气强力进入大气层
造成大气层氧气比例快速上升
这时候
一些彗星带来的陨石群闯入大气层
就会造成大气层的大爆炸
于是
生物大灭绝
随后进入冰河期

假设陨石群进入地球时
消耗了1万升气体（包括氧气、甲烷、水蒸气）
那么
在地表就会有相对应体积的冰融化
重新填补大气层
而此时融化的冰包括冰和氮冰
它们的比例假设各占50%
这样
大气层就直接增加了5000升的氮气
另外还有5000升的水蒸气

随后
在冰河期时
地球大气层的水分子由于气温低而不断凝固成冰

我们知道：
氮气的液化温度为-196度
水的凝固点为0度
当大气里的水汽进行凝固时
大气里的氮气却不凝固、液化
依然还是气体
结果是大气里新增加的5000升水汽不断的凝固结冰
只要有水蒸气结冰
地表的冰、氮冰就会汽化
大气层就会增加一半的氮气
最终结果
新增加的5000升水蒸气全部结冰
而大气层共增加了1万升氮气

同样的道理
在冰河期
大气层原来存在的水汽
由于在这种长期低温的情况下
也进行着同样的过程
最终大气层中的水蒸气变得越来越少
而氮气则变得越来越多

在地球漫长的岁月中
大气层的氮气比例应该是从低逐步增高的
在氮气比例较低时
会发生生物大灭绝、长期冰河期的事件
而每经过这样一次事件
消耗了大量的氧气、甲烷、水蒸气
就会相应增加同样体积的氮气
氮气的浓度就这样逐步增大

随着氮气浓度的增大
大气层参与燃烧的比例已经越来越低了
即大气层大幅度减少的事件应该不会再发生了
再次发生生物大灭绝、长期冰河期的事件的可能性也就越来越少了

而不在冰河期的时候
只要空气中存在水蒸气
氮气替代水蒸气这样的事情在整个地球都在发生着
最终把大气里的水汽全部替换成氮气
而氮气也就成了大气层的绝对“大哥大”
占据了整个大气层的78%

氧气则由于植物不断的释放、动物的消耗以及燃烧等作用
基本会保持在平衡状态
其浓度则会一直占21%左右
这样
就形成了今天稳定的大气层

8.16、太阳系行星的自转与公转规律

没有星球的旋转运动就没有宇宙的产生、发展、和漫长的演化
没有星球的旋转运动
就没有天体的和谐共存
更没有今天宇宙缤纷多姿和类地球生物万象的奇妙
是天体的旋转运动
造就了宇宙天体的安然有序
造就了类地球天体万物进化
演变向前发展的不竭动力

那么困惑我们至今的星球旋转的推动力到底来自哪里呢？
答案似乎很简单
就是来自于我们熟悉的万有引力

天体自转产生的旋转万有引力产生的旋转气流
（或称之为旋转引力波、时空漩涡）
推动了星球圆周运动

太阳系行星运动保持了“永恒”稳定
是由于太阳系各个天体在公转轨道运行时
每时每刻其产生的离心力等于两个天体之间万有引力
因为如果公转速度产生的离心力大于太阳引力
那么行星会自然产生远离太阳的力
如果公转速度产生的离心力小于太阳的引力
那么行星就会很快靠近太阳并坠落太阳

行星在轨道上公转产生的离心力：
F=M1*V2/r
行星在此刻收到的万有引力：
F=G*M*M1/r2

这样可以计算出：
天体在公转轨道上的公转速度V=(G*M/r)^1/2
（其中G为万有引力常数、M为太阳质量、r为围绕太阳半径）

从公式可以看出
天体在公转轨道上的速度与其公转轨道半径有关
半径越小，其速度越大
半径越大，其速度越小

也就是说
离太阳越远，公转半径就越大，其公转速度就越小
这与实际情况相符合
从水星到天王星
距离太阳越远
其公转速度越小

百度八大行星：
八大行星公转速度：
水星47.89千米/秒
金星35.03千米/秒
地球29.79千米/秒
火星24.13千米/秒
木星13.06千米/秒
土星9.64千米/秒
天王星6.81千米/秒
海王星5.43千米/秒

八大行星自转速度：
水星自转58.6天
金星243天
地球23小时56分
火星24小时37分
木星9小时50分30秒
土星10小时14分
天王星15.6小时
海王星15小时48分


那么行星的自转又是如何形成的呢？
我们知道太阳的自转也是自西向东
由于太阳系旋转气旋就是以太阳为中心向外延伸扩大的旋转气流
太阳系的每一个行星在其固定的公转轨道里
在强大的旋转气流的推动下作公转前行运动
这强大的旋转气流对每一个行星都会产生一个旋转力矩
这个力矩也一定是自西向东
这样
每个行星还有其卫星
都应该在力矩的作用下自西向东转动
这就是行星的自转

太阳存在了数十亿年
在这数十亿年中
其连续不断的向四周散布着强大的旋转气流
这使得在很远很远的距离内
其旋转气流产生的力矩基本保持不变或者变化不大
这样
在这其中的行星的自转速度应该基本相同
为何实际看到的行星自转速度相差很大呢？


我们知道
万有引力作用于两个天体的重心
顺着两个重心的连线向外延伸
则会分别与两个天体相交于两点
我们可以把万有引力向外挪到天体的最外方的交点处
其大小不变、方向不变
这样
力的作用效果不变

这时我们会发现一个问题
两个天体之间的万有引力
相当于对两个天体施加一个正向压力
而压力乘以摩擦系数就是摩擦力
（天体自转有摩擦系数吗？
我想应该有
并且可以计算出来）
而摩擦力将对天体的自转产生一个反向的力矩
将降低自转速度

距离太阳越近
万有引力越大
产生的摩擦力就越大
形成的反向力矩就越大
天体的自转速度降低的就越大
其自转就越慢
这与实际情况相符合

这就是行星的公转、自转规律的原因吗？

8.17、有关月亮的猜测

月亮围绕地球公转
周期为一个月
而其本身也进行自转
周期也为一个月
这样
月亮的公转与自转周期相同
其表现形式就是：
月亮永远只有一面对着地球

我们都知道不倒翁
不倒翁永远不会倒下
它会一直站立
其道理很简单：
不倒翁是“头轻脚重”
不论如何旋转
停下来时
一定是重的一头在下
轻的一头在上

月亮也是一个大大的“不倒翁”
从月球中心到地球中心的连线上
与月亮相交的那个点固定不变
不论如何旋转
那个交点一直处于连线上
也就是说这个交点一直不变
一直朝向地球
一直离地球最近
所以
这个点所在的半球面就一直正向面对地球

如此分析
月亮的这个特点说明月亮应该也是“头轻脚重”
即面对地球的是重的
背向地球的是轻的

什么样的结构才能产生如此的效果呢
如果是所有物质成分均匀分布的球体
那么月球背面应存在凹陷、空洞
并且凹陷、空洞应该很大
如果是物质成分非均匀分布的球体
那么月球正面的物质又是怎样的重物呢


如果是物质成分非均匀分布球体
应该存在这样的一种可能：
月球从诞生的那一刻起
就受到地球的影响
在那时
月亮应该还是不稳定、不牢固的状态
属于熔融的未成型状态吧
在地球引力的作用下
较重的物质会逐步被牢牢吸引到最靠近地球的位置
久而久之
就形成了一个天然的“大不倒翁”

如果是物质成分均匀分布球体
则可以进一步推断
月球与地球之间的关联应该不是很大
它们或许不是同时诞生的
月球或许是成型以后进入地球轨道并被地球捕获的


我们现在知道
月亮不是一个实心球体
是一个空心球体
那么
或许可以推断
月球是物质均匀分布的球体
在月球背面应存在巨大的凹陷、或空洞
（具体数据可以用计算机进行模拟
确定重的一头与轻的一头的重量之比
从而进一步确定空洞的大小、位置
以及重心位置的对于运行同步的影响等等）

这就有一个问题
月亮的空心是怎样形成的？
月亮的空心又有怎样的作用呢？
月亮又怎样来到地球轨道呢？

8.17、不倒翁系统的启示

我们以地球和月亮为例
我们把地球称为本球
把月亮称为附属球
这样
我们暂把本球和附属球看成一个不倒翁系统


正常情况下
附属球的重心一直最靠近本球
所以
从本球中心到附属球中心的连线上
与附属球相交的那个点固定不变
不论如何旋转
那个交点一直处于连线上
也就是说这个交点一直不变
一直朝向本球
一直离本球最近

附属球离本球距离很远
那么附属球也会自转
如果附属球旋转的话
其旋转轴一定是本球与附属球的连线
也就是说
附属球是躺着旋转

在特殊情况下
如果附属球在外力作用的情况下突然发生转动
那么
本球会发生什么变化呢

我们知道
两个啮合的齿轮
如果一个顺时针转动
那么另一个必然逆时针转动

在不倒翁系统中
如果附属球突然发生转动
那么本球会不会像啮合的齿轮一样
反方向转动呢？

答案应该是肯定的
如果附属球是球对称的
那么
它的转动不会影响本球
因为其重心的位置在旋转过程中没发生变化

由于附属球是不倒翁
随着旋转
其重心会发生横向以及纵向变化
那么
两个球之间的吸引力大小、方向就会发生变化
不再仅仅有水平力
附属球对本球的吸引力除了水平方向的分力外
增加了一个纵向的分力
这个纵向的分力产生的力矩会使本球转动
并且是反方向转动

其转动的速率
与本球、附属球的大小以及附属球的转动速度有关
如果附属球很大
并且其自转的速度很快
那么
本球的跟随的转动速度也会很快

这是标准的不倒翁系统
还有一些非标准的不倒翁系统

比如
当两个天体在轨道上运行时
他们的距离足够近时
其中一个是不倒翁型的天体
那么
这两个天气也会组成临时的不倒翁系统
这时
附属球如果发生转动
应该会引起本球的反向转动

在太阳系中
只有金星的自转方向由东向西
其他7大行星的自转方向都是自西向东

为什么唯独金星的自转方向不同呢？
金星反向转动与不倒翁系统有关吗？