宇宙的膨胀运行导致星球的自转和公转
本帖最后由 hfs369 于 2013-11-19 20:40 编辑宇宙的膨胀运行导致星球的自转和公转 (1) 星球的自转与公转产生的原因 如“星系和星体自转与公转说明图”所示，在以膨胀运行的宇宙中，各质点都沿各自射线运行。假设星体以y轴射线（假设为一定速度也可以是光速）运行，相应的星体内部离开y轴射线的各个质点，都以各自的射线方向以一定速度运行。由于星体对内部质点的约束，各质点对力系简化中心O点产生有势力F1、F2、…..Fn。如果不受约束，那么，各个质点都以各自的逃离速度远离中心。以O为原点建立Oxyz坐标系，星体各质点形成一个空间力系。空间力系按理论力学空间力系简化与合力矩定理，可得到一个力和一个力偶，最终形成一个力系主矢R和主矩Mo，一个力偶就是力偶矩Mo。由于此力偶矩Mo的作用导致星体按一定的角速度ω自转，这就是宇宙中所有星系和星体自转和公转的原因。所谓公转就是由于宇宙的宇宙膨胀运行，造成相对小的星体最终脱离大的自传星系体后产生的星体运行现象。图示中如果星体是完全规则的几何圆形或球形，质心C与几何中心O重合，形成力系主矢R=0的情况，星体是不会自转的。除此外，星体都会由力偶矩Mo的作用使星体按一定角速度ω自转。(2) 宇宙的膨胀运行造成各类星球的现实运转现象说明a、行星的公转时间在延长由于宇宙的膨胀作用，形成宇宙中所有星系和星体都在相互远离，这样就造成围绕恒星旋转的行星公转轨道半径在延长。这样的结果，按开普勒的面积定律会带来行星的公转速度在减小。围绕恒星公转一周的时间在加长。以地球为例，从地球与太阳在46亿年时分离计算，不考虑地球公转速度在减小因素，经过计算，地球每年远离太阳32.6米，延长公转时间0.0068秒，每150年大约增加1秒时间。同理，由于宇宙膨胀的作用，导致地球内力在增加体积在膨胀，地球的自转速度理论上讲也在变慢。b、行星的公转速度和自转方向各有区别的原因 行星的公转速度不同，开普勒的面积定律已给出了适当解释。但究其实质原因，是由行星离开恒星时的恒星自转速度和行星的动量矩决定的。以太阳系为例，目前远离太阳的行星，离开时动量矩一定，其后，由于宇宙的膨胀作用，行星逐渐远离太阳和行星各自相互远离，在不受外力作用下行星质点动量矩守恒。随着公转轨道半径的不同延长，行星的公转速度只能分别减小。这样就造成了行星不同公转速度的结果。这与开普勒的面积定律是一致的，但该定律没有给出各个行星处在与太阳不同距离上的原因。 行星的自转方向和自转速度不同，这是由于宇宙的膨胀运行作用，造成作用于星体旋转轴上主矩Mo的大小与转动方向不同形成的结果。力偶矩大自转快，力偶矩小自转慢。力偶矩转动方向顺时针与公转方向一致，力偶矩转动方向逆时针与公转方向相反。同理，行星的赤道平面夹角与公转轨道面的夹角不同，也是由于作用在星体旋转轴上主矩Mo的倾角方向不同造成的结果。总之，上述现象是由空间力偶对星体作用效应的三个因素决定的，即力偶的作用面方向、力偶矩大小和力偶的转动方向。
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