人窮就要多讀書呀

萬有引力的本質是質量對周邊時空的擾動，這種擾動是把周邊的時空進行彎曲。曲率與質量成正比，影響範圍與距離成反比。

也就是說，質量越大的物體，對自己周邊的時空造成的曲率越大，小質量物體經過大質量物體身邊時，就會受到這種曲率的影響，順著曲率的漩渦往下掉，最終掉到大質量物體的身上。

這種時空曲率從宏觀上表現出來的現象是引力，看起來是兩個物體相互吸引。但引力是這個世界已知存在的四種基本力裡面最弱的一種力，因此小質量物體的引力很小，甚至小到可以忽略不計。比如兩個人，或兩輛汽車，甚至兩座大山，你能感受到他們的引力嗎？

因此一般來說，只有在天體的運動中，引力才能夠成為考量的對象。

比如我們地球的引力主要表現為重力，就是物體由於地球的吸引力而受到的力，物體受到的力與質量成正比，我們就感到質量越大的物體越重。

在太空無重力狀態下，物體質量再大也沒有重量（失重狀態）。

根據天體質量的大小，可以計算出其重力加速度。速度是與引力抗衡的條件，適當的速度可以與引力相互抵消，叫環繞速度，就是不被大質量天體引力陷阱所陷落，但也逃不出引力的牽扯。在環繞速度下，小質量物體圍繞著大質量天體在軌道上旋轉，雙方會保持一種平衡狀態；超過逃逸速度，則可擺脫引力束縛飛向遠方。

地球的環繞速度為7.9千米/秒，逃逸速度為11.2千米/秒。

質量越大相對體積越小的物體，導致的時空曲率也就越大。太陽的質量雖大，但直徑有139.2萬千米，表面的逃逸速度為617.7千米/秒；白矮星雖然質量在太陽以下，但體積只有地球大小，逃逸速度需要5000千米/秒左右；中子星質量超過太陽，半徑卻只有10公里左右，逃逸速度最高達到150000千米/秒。

黑洞奇點無限小，視界裡面的逃逸速度超過光速。所以靠近黑洞的史瓦西邊界逃逸速度就要接近光速了，那裡的引力漩渦無可阻擋，以後大家若有機會前往黑洞附近可要當心！

這些質量很大體積卻很小的天體在自己周圍導致的時空曲率很大，就如漩渦很急陷阱很深很陡峭，靠近的物體就很難逃脫。

但這種時空擾動形成的引力現象與距離成反比，離開越遠消散的越快，呈指數級遞減。但就是到了天邊也還有，所以引力又是超長力，理論上無限遠。但一般出了天體的引力圈（希爾球半徑）就可以忽略不計了。

這個距離並不大，地球的希爾球半徑約150萬公里，也就是說地球對時空擾動導致的時空漩渦影響到150萬公里遠；太陽的希爾球半徑約1光年左右。

引力的希爾球半徑計算涉及到周邊天體，比較複雜，這裡就不多扯了，有興趣的可以看時空通訊過去發過的相關文章。

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時空通訊

牛頓認為引力是質量產生的，至於為什麼有質量的物質會產生引力，牛頓並不知道。後來，一個人站在了牛頓的肩膀上，他就是愛因斯坦。愛因斯坦認為引力的本質就是空間的幾何扭曲導致的，引力其實並不是一種力。

到了愛因斯坦這裡，引力似乎簡單明瞭的多了。當然了，既然相對論有對引力的描述，作為物理學兩大支柱的量子力學，當然也有對引力本質的描述。量子力學認為引力它是引力子交換導致的，不過可惜的是，科學家們並沒有發現引力子的任何蹤跡。

雖然科學界的各位前輩以及給出了引力的定義，但似乎距離我們認為的引力本質還有很多差距。為什麼質量會產生引力？為什麼時空彎曲了物體就有一個往“下”的力？為什麼找不到“引力子”？一些列的問題直指引力的本質。

如果引力真的是空間的幾何彎曲導致，那麼是否說明存在一個更高維度，因為只有高維度存在，空間才可以扭曲，才可以向“下”。物質有一個落向“下”的力，且這個力並不是大質量物體給的，而是空間凹陷的原因。所以，必然在高維空間中存在一個類似於“地面”的存在，可以對所有有質量物質產生一下“向下”的力。故而，質量越大就會導致空間被往“下”撕扯的越厲害，空間曲率就越大。這樣，高維空間的存在也解釋了引力子為什麼找不到，因為引力子是在高維空間存在，我們三維找不到。我想，或許這才是引力的本質吧。

當然了，想要知道這種想法對不對，只有我們真的進入高維空間了，才有資格一窺究竟。

科學探秘頻道

按照愛因斯坦廣義相對論的詮釋，引力的本質就是時空彎曲。在上世紀初期，愛因斯坦通過廣義相對論給出了引力的本質，並描述了時空，物質與運動之間的關係，這就是著名的愛因斯坦引力場方程：

簡單說，方程的左邊是時空彎曲情況，右邊是物質及其運動情況，用一句話總結：物質告訴時空如何彎曲，而時空告訴物質如何運動！

廣義相對論解釋了牛頓萬有引力的本質。雖然牛頓發現了萬有引力定律，但他不知道為什麼萬物之間會有引力，直到愛因斯坦的出現，他異於常人的思維讓廣義相對論呼之欲出，徹底打破了人們的傳統思維方式！

那麼既然引力的本質是時空彎曲，也是時空彎曲的表象，為何多數時候我們仍用到萬有引力定律而不是時空彎曲呢？為什麼不用時空彎曲徹底代替引力呢？

萬有引力可以看做時空彎曲的近似表達，而這個近似表達對於我們生活的世界來說已經足夠精確，同時萬有引力又非常簡單，更容易理解和操作，如今科學家發射火箭等用萬有引力定律已經足夠精確了！

但萬有引力並不能解釋所有天體之間的作用問題，比如說水星的近日點進動問題，萬有引力就解釋不了，而廣義相對論能完美的詮釋！

而如今廣義相對論已經被越來越多的科學家證實，很多種宇宙現象都完美地符合相對論的預測，而相對論也成為現代物理學的兩大基石之一，另一個就是量子力學！

宇宙探索

愛因斯坦在廣義相對論當中明確地提出了，萬有引力的本質是時空的幾何。一種作用力是一種幾何，這種宣稱完全顛覆了我們對“力”的認知方式。這也使得看待其他基本力的本質有了新的可能——或許所有力的本質都是某種能量造成的幾何結構。

如何來理解萬有引力是時空的幾何？

先用平面來比喻我們的宇宙，那麼時空的幾何就可以簡單比喻為紙面上的褶皺，扭曲。但經常科普作品當中的那種用凹陷平面來演示引力扭曲時空的圖示容易造成誤解，讓我們誤以為實際宇宙中的引力也是這樣的凹陷。例如下面這個：

上圖：我們在科普作品上經常見到的說明物質形成時空扭曲的示意圖，常常引起誤解。

實際上，真實的宇宙中的引力應該理解為一種時空的密度，應該類似下面的這種三維的示意——質量導致時空的密度增大，時空的網格被扭曲，向內變得密實，因此才有了大質量物體附近的時間流逝相對緩慢的結論——這個是被實驗證實的，例如GPS定位衛星網格中不同的衛星上的原子鐘的時間會發生偏差，因此GPS衛星的原子鐘必須定期校時；此外，科學家曾經計算過地球的地核因為處於引力中心，實際上比地殼要年輕5歲。

上圖：實際上的時空扭曲應該以這樣的方式來展現，時空在質量周圍是變得更密實了。

質量與引力的關係

一切有質量物體周圍都有引力，這個事實似乎也透露了質量的某種本質。既然質量與引力的關係如此密切，或許質量本身也是時空的某種幾何。個人認為，質量可能就是蜷縮的高密度時空，是時空因能量的作用在小體積內以特定方式蜷縮形成相對穩定狀態的一種形式（比如打了一個結）。所有有質量的物體，包括微觀粒子，最終都會衰變為沒有質量的純能量形式，這是大量實驗所反覆發現的客觀情況，雖然目前尚未有觀察到質子自然衰變的情況，但科學家認為質子必然也會衰變（平均壽命> 2.1×10^29 年）。在這種意義上講，引力可能只是質量本質的外溢表現，它與質量可能就是同一種東西！

而質量又與希格斯玻色子關係密切，那麼我們似乎可以繼續推測，希格斯玻色子與引力子的關係。但希格斯玻色子不是度規玻色子，因此不是傳遞引力的粒子，而只是原位產生質量的標量粒子。目前科學界仍然沒有辦法對引力子的特徵進行確定，如果能夠將確認引力子的存在，那麼對於質量和引力的本質或許會有更清楚的認識。

小宇堂

萬有引力定律的另類解讀：（與時俱進的放飛一下思想吧）

萬物的存在是由“陽性的世界”和“陰性的智慧”共同構成的！這就是最新由量子力學所引發出來的“人物分合論”，即：

“陽性的世界”組成了“物體鏈”，即“人類、自然、社會、網絡和宇宙”，這個“物體鏈”用M來代替；

“陰性的智慧”組成了“人體鏈”，即“基因、遺傳、意識、靈魂和興趣”，這個“人體鏈”用m來代替！

萬物之間最主要的變化就是“物體鏈”（M）與“人體鏈”（m）之間的融合與碰撞，繼而衍生出一種能量或力（F）。

所以，牛頓萬有引力定律還有另外一層意思，即在宏觀與微觀存在的空間裡，還有另外一種存在，它的表現形式仍可用：

F＝G^Mm/r^2來表達，但其中的係數和距離另有描述！

可見，萬有引力定律的本質是人與物之間的關係！也就是說，只有人體與物體之間的關係，才算得上是“主關係”，或者是“強關係”，而物體與物體之間的關係，只能是“次關係”，或者是“弱關係”……

（未完待續，更多的交流，可關注“定慧堂”及《智慧科學的虛學原理》-主編 胡寶鋼）

定慧堂

時間會彎曲？空間會彎曲？光束會彎曲？誰見過？光束的彎曲是光的影子，對了光的影子也不會彎曲？能彎曲的只有光的折射或者是光譜、光暈、光波。但又是矛盾的，空間本無直線運動的方式方法，空間所有物質運動是廣義迴路的，簡單理解為從哪裡來，又回到哪裡，質量之總和不變，能量之總和不變，引力之總和為“零” ，這樣引力才能權衡、平衡空間的物質、物體、運動，關於他們之間的關係，用數學公式表述：Fo=O。引力是不明物質，引力的存在依賴於物資與能量的存在，沒有物質，沒有能量，引力就形成不了氣候，引力與其他不明物質抗爭著宇宙，協調宇宙，平衡宇宙的空間運動。比如飛機起飛是脫離重力，還是引力作用，我們不能用簡單的其他原理來說明這個事。因為引力以不規則慣性緊密相連，說引力平衡宇宙，不如說引力在平衡不規則慣性，空間的星際、星球哪一個不是在慣性運動中，如何保持這種永久性的慣性運動，只有引力，引力與其他不明物質配合、協調、紅移、平衡 ，引力是有“呼吸”功能的。我們要尊重自然，尊重客觀，能直的就讓它直，能彎的就讓它彎，不要強詞奪理，結果對誰都沒有好處，浪費資源、浪費時間。

聊天選手九段

關於.引力的本質、計算公式和引力邊界論述

1、共核自轉原理：

共核自轉原理：自轉體核心外存在自轉速差而產生自轉動能差，它等於核心自轉動能與核外點的自轉動能之差，也等於核外物體質量、重力加速度和球心距離的積的引力勢能。

任何一個自轉星體，核心外各處與核心點的距離是不相等的，距離核心較遠和較近的點，自轉線速度是不同的，這就存在自轉速差，而存在自轉速差就存在自轉動能差。

這個自轉動能差在數值上與核外引力勢能是相等的，由引力勢能與自轉動能差相等，可以得到一個能量平衡方程。

為了更好說明，以地球為例說明：

如果把地球看成是一個質點，沒有半徑的質點地球自轉，此時的自轉速度稱核心自轉速度，設為V0。

而在實際地球上，若設地球球心外任一點A，有質量為m的物體，與球心的距離為d，該點的自轉線速度為V1，重力加速度為g，則根據上面分析，有能量平衡方程：（如圖）

Ｅ＝1/2m( V0^2－ V1^2)＝mgd （1.1）

這裡，Ｅ＝1/2m( V0^2－ V1^2)（1.2）和 E＝mgd（1.3），就是引力勢能的兩種數學表達式。

其物理意義是：具有自轉慣性的星體，其任意點上的物體所受到的引力勢能等於核心和核心外的動能差，或者等於該點的重力加速度g、物體質量m和核心距離d的積。

2、引力勢能與重力勢能的區別

在Ｅ＝1/2m( V0^2－ V1^2)（1.2）和 E＝mgd（1.3）中，表述為引力勢能，那麼，引力勢能的解說如下：

1、引力勢能是粒子或星體自轉產生的，自轉體核心內外存在自轉速差，因而產生自轉動能差，這是引力勢能的本質，也是引力的起源。

2、由Ｅ＝1/2m( V0^2－ V1^2)＝mgd （1.1）可得：

E0=1/2mV0^2=1/2mV1^2+mgd （2.1）

在（2.1）中，把E0叫做自轉慣性動能，那麼，自旋粒子或星體上，任意質量為m的物體，都具有E0的慣性自轉動能，其大小是由自轉體的核心自轉速度V0決定的。

自轉慣性動能與引力勢能的區別是：

自轉體上的物體並不是在核心自轉，而是在核外自轉，核外自轉速度與核心自轉速度存在速度差，因此，核外物體的自轉慣性動能被分解成物體所在點的自轉線速動能和引力勢能，即：

E=1/2m V1^2（1.2）和引力勢能E＝mgd（1.3）兩部分。

它們之和與自轉慣性動能剛好相等。

3、引力勢能與牛頓意義的重力勢能的區別是：

牛頓意義的重力勢能是引力作用下產生的，引力是地球對物體的超距作用，重力勢能是物體質量m，離地高度h和重力加速度g的積，即：G=mgh (2..2)

3、引力的本質

牛頓理論對引力的解釋是物體與物體的超距作用力，而其本質和起源從來就沒有詮釋，而愛因斯坦則解說引力是時空彎曲。

牛頓的引力理論是先有引力作用，然後才有引力現象的重力勢能。

而在這裡將指出，引力的起源於星體和粒子自轉，是自轉動能差而產生的引力勢能，引力勢能產生了趨向自轉中心的引力作用和引力現象。

因此，引力的本質是星體和粒子自轉的結果，自轉不停止，引力勢能就會存在，這樣，引力作用和傳輸是不需要時間的，因為星體上的一切物體都隨星體在同時自轉。

假如星體停止自轉，引力也會立即消失，同樣，任何旋轉的物體、星體和粒子都將產生引力勢能。

一隻盛水的碗旋轉，水不會溢出來，就是水有趨向旋轉中心的引力勢能，你千萬不要用向心力來解釋，因為慣性圓周論是指圓周運動是慣性和屬性，不存在也不需要向心力，只有直線慣性的牛頓理論才認為圓周運動會需要和產生向心力。

一個在太空中的物體或衛星，是可以不需要任何能量施加，就可以永恆自轉，並能產生引力勢能，發射一顆自轉的太空飛船，就可以實現太空不失重。

牛頓意義上的引力作用和這裡的引力勢能是部分等效的，但產生的機制和物理意義則完全不同，這也決定了牛頓引力定律不是普適物理原理，也決定了它的適用範圍，特別是不適用量子物理就是必然，無法統一牛頓意義的引力也是必然。

因此，引力的本質是因為自轉體自轉而產生了引力勢能，具有指向自轉核心的引力效應。

4、重力加速度和共核自轉常數

把Ｅ＝1/2m( V0^2－ V1^2)＝mgd （1.1）稍變形，

可得到重力加速度g的數學式：（如圖）

g =（V0^2－V1^2）/2d （4.1）

（4.1）式表示：自轉體上核外任意點的重力加速度：等於核心自轉速度與該點線速度的平方差與核心距離兩倍的比值。

仍以地球為例來說明：取地球上任一點的自轉線速度是V1=465m/s，該點的重力加速度是g=9.8N/s^2，距離地心的距離d=640 0000m，代入（4.1），則可以得到：

V0=√(2gd +V1^2)≈11.179km/s (4.2)

這樣，地球的核心自轉速度V0≈11.179km/s，又叫地球的共核自轉常數，任何自轉星體或粒子都有一個確定不變的共核自轉常數。

g =（V0^2－V1^2）/2d （3.4.1）中，V0是常數，所以，重力加速度的大小，取決於自轉體核心外物體與地心的距離、及該點的自轉線速度。

很顯然，重力加速度是一個變量，這就很容易解釋地球上重力加速度為什麼與緯度和海拔有關？因為自轉速度越快的地方，重力加速度就越小，同樣，距離地心越遠，重力加速度也越小。

而重力加速度決定了引力大小，顯然，引力的大小決定於自轉體的自轉速度和自轉核心的距離，再次證明了引力本質是自轉產生的結果。

5、引力邊界

在g =（V0^2－V1^2）/2d （3.4.1）中：

以地球為例，V0≈11.179km/s是常數，d越大，V1也越大，g值則變小，當V0=VI 時，g值為0，即引力勢能消失，這時d值就是引力邊界。

我們可以試著求出地球的引力邊界：

設地球任意兩點的自轉線速度是V1和V2，地心距離是d1和d2，因為任意點的自轉週期T是相等的，所以有：

2πd1/V1=2πd2/V2 即有：

V1/ V2 = d1/ d2（5.1）

若地球上一點線速度是V1=0.465km/s， 地心距離是d1=R地=6400km，而當V2=11.179km/s時，代入（1.9）得:

d2≈154150km(3.5.2)，這就是地球的引力邊界值。

這就是說，假如地球的半徑包括大氣層，達到154150km時，地球邊界的自轉線速度將達到11.2km/s，此時g值為零，即地球自轉引力勢能消失，處於完全失重狀態，或者說地球對於這一距離範圍外的物體不再具有引力作用，這就是地球引力邊界。

顯然，地球大氣層是處於引力邊界內的，要受到引力束縛，而月球則處於地球引力邊界外，月球是不受地球自轉引力作用的。

但並不是說月球與地球沒有關係了，月球與地球是共核公轉的地月系，要遵守共核公轉原理，要被地月系的共核公轉常數束縛，地月系的共核公轉常數等於：

RV^2= 407982m/s^2（5.3）

這就涉及共核公轉原理。

6、共核公轉原理

共核公轉原理：在不受其它體系干擾的前提下，繞同一核心公轉的多個星體，其軌道半徑與公轉速度平方的積等於共核公轉常數q。即

R1v1^2=R2v2^2=R3v3^2=…q（6.1）（如圖）

其軌道半徑與公轉速度平方的積始終等於共核公轉常數q。

所以，無論是地月系的月球和人造衛星、還是太陽系的行星、土衛系或木衛系等，只要是繞同一個核心點公轉的天體系均成立，每一個共核系都有自己獨立不同的共核公轉常數q=RV^2。

在太陽系裡，所有行星都是繞太陽核心公轉的共核系，因此，所有行星的公轉軌道半徑與公轉速度平方的乘積是相等的，都等於太陽系的共核公轉常數。即：

R1:R2:R3=v1^2:v2^2:v3^2=…q（6.2）

這可以參看下圖表驗證。

同時，我們知道，太陽系的行星公轉軌道是橢圓，因此，每個行星的公轉速度是變速的，但是：

所有行星在橢圓軌道上任意點的速度平方與太陽核心距離的積，都是等於太陽系的共核常數。

而關於共核公轉原理，可以用開普勒定律證明：（如圖）

假如人造地球衛星變更軌道，無論是遠離地球還是靠近地球，其軌道半徑與速度平方的積一定要等於地月系的共核公轉常數，人造地球衛星的自由軌道一定符合地月系的公轉常數。

在天體運動中，把共核公轉的星體的軌道半徑與速度平方的乘積，即：RV^2=q，叫著共核公轉引力常數，

地月系和所有人造地球衛星都繞地球中心公轉，就是共核公轉的地月系，其共核公轉引力常數很容易算得：q=RV^2= 407982m/s^2（5.3）.

這樣，已知任何人造地球衛星與地心的距離，就可計算出該衛星的軌道速度。

例如貼地衛星：取地心距離是d=R地=6400km，很快就可算出貼的衛星的速度是V=7.9km/s.

V=7.9km/s.被稱第一宇宙速度或第一逃逸速度，其實是地球衛星的最大公轉速度，它與衛星質量無關，即使月球落到這裡，也會以V=7.9km/s.繞地公轉，如果沒有大氣摩擦，都會永遠運動下去。

這就是共核公轉引力常數的作用。

月球雖然處於地球引力邊界外，沒有受到地球自轉引力作用，但受到共核公轉引力常數束縛。所以月球有確定的公轉軌道繞地公轉。

7、逃逸速度

1、共核自轉體逃逸速度

在Ｅ＝1/2m( V0^2－ V1^2)＝mgd （1.1）中表明：

一個處於自轉體上的物體，始終受到Ｅ＝1/2m( V0^2－ V1^2)或E＝mgd的引力勢能束縛作用，即引力作用，要實現逃逸該自轉體，必須獲取能量克服引力勢能，實現能量平衡，同樣以地球為例：

設逃逸速度為V逃，則有能量平衡方程：

1/2m V逃^2＝1/2m( V0^2－ V1^2)＝mgd（7.1）

解得： V逃＝√（V0^2－ V1^2）＝√2gd（7.2）（V0=11.179km/s）

（7.2）就是自轉體的逃逸速度公式。

這裡，在V逃＝√（V0^2－ V1^2）＝√2gd （7.2）中，逃逸速度是一個變量，而牛頓引力定律推導式V逃＝√2gR是常數，只有當 d=R時，兩者才等同，顯然，（7.2）式適用更為準確和廣泛。

由於V0是地球的共核自轉常數，因此，逃逸速度只與逃逸點的自轉線速度有關，或者與逃逸點的重力加速度和核心距離有關。

任何一個人造地球衛星發射，必須獲取能量，達到逃逸速度，才能克服引力進入相應軌道繞地公轉，任何衛星在符合地月系常數的軌道上繞地公轉，就叫自由軌道，自由軌道不需要消耗能量。而任何衛星改變軌道，也必須獲取能量，克服該點處的引力勢能，才能進入另一個自由軌道。

華龍新觀點

不過牛頓屬於知其然不知其所以然，他並不知道引力的產生機制，好在這一問題被數個世紀後的愛因斯坦廣義相對論“解決”了。

愛因斯坦在完成狹義相對論之後就一心想把引力也放進去，為此他經過數年的苦思冥想得到了“引力就是時空扭曲”的廣義相對論，並且解決了牛頓萬有引力所不能解決的近光速與強引力場下的運動問題。

在愛因斯坦看來所謂的引力不過是質量扭曲時空產生的幾何跌落，太陽就是憑著巨大的質量扭曲了太陽系的時空，才讓地球等天體不斷向著太陽跌落，不過由於太空中的地球公轉產生的離心力與太陽引力抵消，因此地球一直沒有跌落到太陽中。

細心的讀者肯定注意到了第二段最後的“解決”，之所以要加上引號是因為量子力學並不認同廣義相對論時空扭曲產生引力說法，事實上量子力學中一直假設了一種被稱為“引力子”的存在，量子力學認為引力子的交換才是引力產生的根本原因。

廣義相對論與量子力學的互相矛盾說明我們人類對引力的本質認識還存在著錯誤和偏差，這種錯誤和偏差只能寄希望於未來的物理學家們了。

宇宙探索未解之迷

人們站在地球上感受到的引力就是宇宙背景輻射和地球輻射對沖的結果。

引力新解

一、開普勒定律的分析

開普勒第一定律：所有行星都沿各自的橢圓軌道運行，太陽位於這些橢圓的一個焦點上。人們只知道行星運行軌道是橢圓的，而不知道它為什麼是橢圓的。我們知道地球在７月份的時候離太陽最遠，而且這時候的它正好處在銀河系中心與太陽之間。由此我們初步判斷地球處在太陽輻合力場中，受宇宙背景輻射和太陽的輻射存在著，當它運行到銀河系中心方向與太陽之間時，來自宇宙背景輻射方向的一部分背景輻射被銀河系遮住，變為銀河系輻射，從而改變了太陽輻合力場的等勢面，變為橢圓等勢面。地球處在這個橢圓等勢面附近運行是自然而然的事。如果我們把銀河系輻射換成宇宙背景輻射，那麼太陽的輻合力場的等勢面一定是圓球形的。地球在７月份的時候它處在銀河系中心與太陽之間，正處在相對高輻射的宇宙環境中，也是地球在７月份的時候平均氣溫比1月份高的原因。通過觀測我們發現太陽系中所有行星、彗星的遠日點都在銀河系中心與太陽之間。

開普勒第二定律:太陽與行星的連線在相等的時間內掃過相等的面積。從本定律看出行星離太陽越近運行速度越快，也可以講太陽離行星越近對行星的輻射力越大。

開普勒第三定律:任一行星繞太陽公轉的週期T的平方與它離太陽的平均距離R的立方成正比，即R3∕T2=k,其中Ｒ為橢圓軌道的長半軸、Ｔ為公轉週期，比值ｋ是一個與行星質量無關的常量。從本定律看出行星離太陽越遠其運行週期越長，下面我們分析一下：

設：當太陽距離行星為Ｒ時，公轉週期為T，根據定律得

R3∕T2=k

當太陽距離行星為2Ｒ時，那麼公轉週期為：81∕2 T

（2R）3∕8T2=k

因此行星離太陽越遠其運行週期越長，當太陽離行星的距離增加為2Ｒ時，那麼公轉週期增長為81∕2 T。

設：當太陽距離行星為Ｒ時，行星的半徑為ｒ，那麼太陽的輻射量比太陽對行星的輻射量為（以⊙為圓心，Ｒ為半徑的天球表面積比以行星的半徑ｒ為半徑的圓表面積）：

４πＲ２／πｒ２＝４Ｒ２／ｒ２

當太陽距離行星為２Ｒ時，那麼太陽的輻射量比太陽對行星的輻射量為：

４π（２Ｒ）2／πｒ２＝４（２Ｒ）2／ｒ２

由兩式之比（４Ｒ２／ｒ２）／【４（２Ｒ）2／ｒ２】=1／22得：當太陽離行星距離增加２倍時，那麼太陽對行星的輻射量減少為1／4，說明太陽離行星距離增加２倍時，太陽對行星的作用力也減少為1／4，即1／22。也可知以Ｒ為半徑的天球表面積（４πＲ２）和太陽的輻射量成一定的關係，可以用天球表面積（４πＲ２）來表徵太陽對行星的輻射量。當太陽離行星距離增加２倍時，太陽對行星的輻射量減少為1／22，太陽對行星的作用力也減少為1／22，即牛頓引力中距離平方反比的真正意義。

下面我們變化一下該公式：

R3∕T2=k

R×（2πR）2∕T2=4π2k

R×V2 =4π2k

由該變化公式可以看出距離R反比於速度V2，因此在太陽輻合力場中，離太陽越近太陽輻合力對行星的速度越大，離的越遠則速度越小。當距離增加4倍時，太陽對行星的速度減少為1／2。

開普勒第一定律中橢圓軌道的物理意義是，行星處在太陽輻合場與銀河系輻合場中的必然結果。從開普勒第二定律看出，行星離太陽越近運行速度越快，也可以講太陽離行星越近對行星的輻射力越大。從開普勒第三定律可以看出行星離太陽越遠其運行週期越長，也可以導出距離R反比於速度V2，在太陽輻合力場中，離太陽越近太陽輻合力對行星的速度越大，離的越遠則速度越小。同樣也可以導出，牛頓引力中距離平方反比的真正物理意義是太陽對行星的輻射力與它們距離平方成反比。

三大定律也描繪出了太陽輻合力場的一些特徵：首先是一個橢圓的等勢場。其次越離太陽遠處太陽輻合力場的場強越弱，即距離平方成反比。再次太陽對處在太陽輻合力場中的行星有一個向外的輻射力，這個輻射力與行星的半徑平方成正比，與距離平方成反比。

二、萬有引力的本質

牛頓把行星繞日的宇宙像與重物在近地空域下落的宇宙像等同了起來，稱它們都是萬有引力的結果。他認為太陽對行星有個吸引力，這個力指向太陽的中心，同樣地球對物體有個吸引力，這個力指向地球的中心。我們通過開普勒定律的分析發現萬有引力的解釋顯然不是真理。行星繞日的宇宙像是由於，行星受宇宙大背景的一個背景輻射，同時受太陽的一個向外的力而存在著。而重物在近地空域下落的宇宙像是由於，它幾乎一半受天空方向輻射來的宇宙背景輻射力和一半地下方向輻射來的地球輻射力，這兩種輻射力對它的作用力的合力指向地球的原因。

我們通過開普勒定律的分析發現太陽對處在太陽輻合力場中的行星有一個向外的力F，這個力F與行星的半徑r的平方成正比，與它們之間距離R的平方成反比。

即F=kr2/R2 (k為比例常數)

當然，請物理學家給予驗證本公式。

我們知道地面和大氣輻射波長主要為3-120微米，其中最大輻射波長平均為10微米；宇宙背景輻射波長主要為300微米-75000微米，其中最大輻射波長平均為7350微米。越往外太空地球的輻射數據範圍會越小，宇宙背景的輻射數據範圍會越來越覆蓋著部分地球的輻射範圍。在地球近地空域輻合力場中，地球輻射以3-120微米的波長範圍佔優勢，宇宙背景輻射以300-75000微米範圍的波長佔優勢，塵埃（直徑約50- 60微米）會上升、霧粒（直徑大小1-120微米）會漂浮，雨點（直徑500-5500微米）會下落、人體(高約1000000-2000000微米)在低空會跌落。

我們就以半徑大於1米的一定密度的重物為例，分析它在地球空域輻合力場中受力情況：

設：物體的半徑為r(r≧1),地球的半徑為R。

當物體在地面時，我們可以想象地球與物體為兩個相接球體，以物體的中心為球心，以（R+r）為半徑的天球，得表面積：

4π（R+r）2

我們用天球表面積4π（R+r）2來表徵物體受來自各個方向的輻射。這時地球對物體的輻射面積為：

2π（R+r）R

那麼，宇宙背景輻射對物體的輻射與地球對物體的輻射面積比為：

[4π（R+r）2－2π（R+r）R]／2π（R+r）R

如果r的大小忽略不計時，計算得1:1，因此我們可知當物體在地面時，宇宙背景輻射對物體的輻射與地球對物體的輻射面積幾乎相等，一半是來自宇宙背景方向的宇宙背景輻射，一半是來自地球方向的地球輻射。此時宇宙背景的輻射對物體向下的有效作用力最大，佔物體受輻射總面積的1／2。

當它們的距離增加為2倍，即2R時，那麼以2R為半徑的天球，得表面積：

16πR2

我們用天球表面積16πR2來表徵物體受來自各個方向的輻射。這時地球對物體的輻射面積為：

πR2

那麼，宇宙背景的輻射對物體向下的有效作用力佔物體受輻射總面積的1／16。我們再說明一下，這時宇宙背景輻射對物體的輻射面積雖然增加了，但是7／8輻射面積的宇宙背景的輻射是，大小相等、方向相反相互抵消了。

當它們的距離增加為3倍，即3R時，那麼以3R為半徑的天球，得表面積：

36πR2

我們用天球表面積36πR2來表徵物體受來自各個方向的輻射。這時地球對物體的輻射面積為：

πR2

那麼，宇宙背景的輻射對物體向下的有效作用力佔物體受輻射總面積的1／36。

當它們的距離增加為4倍，即4R時，那麼以4R為半徑的天球，得表面積：

64πR2

我們用天球表面積64πR2來表徵物體受來自各個方向的輻射。這時地球對物體的輻射面積為：

πR2

那麼，宇宙背景的輻射對物體向下的有效作用力佔物體受輻射總面積的1／64。

物體在地面時受宇宙背景輻射力分別比物體在2Ｒ、3Ｒ、4Ｒ、nＲ時，分別得1／8、1／18、1／32、1／2n２。我們看出當它們的距離增加為2倍時，宇宙背景輻射對物體的作用力減少為1／8，即1／2×2２。因此在地球輻合場中宇宙背景輻射對物體的有效輻射力F與它們之間的距離Ｒ平方的2倍成反比。我們可知這個力F與物體半徑r的平方成正比。

即F=kr2/2R2 (k為比例常數)

當然文中兩個比例常數k不是同一個值，請物理學家給予驗證本公式。

我們通過開普勒定律的分析發現太陽對處在太陽輻合力場中的行星有一個向外的力F，這個力F與行星的半徑r的平方成正比，與它們之間距離R的平方成反比。在地球輻合場中宇宙背景輻射對物體的有效輻射力F與它們之間的距離Ｒ平方的2倍成反比。可見萬有引力的本質就是萬有輻射力綜合效應的結果，萬物具有輻射力而並非具有引力。

說明一下其中的2一般都是平方。

全能玻璃

我個認為，萬有引力的本質是大氣壓強，與地球質量相互，協同作用的結果。

它好像又是一種質量的活性。在宇宙中，有空隙的地方，也同樣存在。這種質量的物質特徵，相互作用的拉力場，或運動的時光。

關鍵字: 萬有引力 科學 質量