宇宙和生命-第363部分

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相吸引的“万有引力”。说到这里恐怕我们对“引力”的说法就不得不有所动摇了，因为在这里只有质量以及由此导致的时空结构，而没有什么力，也就谈不上什么引力了。　

　　不过说到爱因斯坦和“广义相对论”则有必要提另外一个叫马赫的哲学家。在上面对“广义相对论”的形象化概括中，我们提到了一个词“质量”，什么是质量呢？学过中学物理的人都学过：质量就是平时我们说的重量。需要强调的是，如果仔细想想的话，会发现质量就是重量的说法其实颇值得“怀疑”，因为质量的定义出自于我们平时说的惯性，比如我们都知道如果跑的很快的时候要很快停下来很难，这就是惯性，同时我们也知道越“重”的东西惯性越大，也就是越难以停下来。好，关键就是这里了，“重”来自于我们通常说的“地球引力”，即“万有引力”，这必须是两个物体之间的事情，比如一块石头和地球，而运动的物体是否难停下来则和引力完全是两回事，因为表面上看惯性大小是一个物体自己的事情，跟其它物体存在还是不存在没有关系。如果读科普多的话，一些人恐怕都知道，“广义相对论”的基本假设就是由惯性而导致的质量和由于“引力”导致的重量完全等价。而且由此假设出发得到的“广义相对论”被证明是比认为两个物体之间有“万有引力”的说法更符合实际观测，最著名的就是1919年的那次日食观测，以及众多的天文观测结果。　

　　“广义相对论”告诉我们的是：质量导致“引力”。而质量表现为惯性，那么惯性从何而来呢？固有属性的说法无论哲学家还是物理学家都不是很喜欢，因为他们不喜欢一个凭空存在的东西。比如磁铁的磁极在地球上会自动指向南北方向，在发现地球磁场之前，这是磁铁的“固有属性”，不过最终科学家发现，这并不是什么固有属性，而是一个硕大的磁铁─地球使得它具有这种属性的，科学家们在发现这点后是很高兴的。所以上面提到的马赫认真思考这个问题后提出了“马赫原理”：物体存在惯性的原因在于全宇宙中所有其它物体对它的作用。说的形象化一些就是一粒沙子之所以有惯性是因为整个宇宙对它的影响，如果夸张一点的话可以这样说：一粒小小的沙子身上“寄托”了整个宇宙的“存在”，当然这与东方哲学中“一粒沙中可以看见整个宇宙”的说法有些不谋而合，不过这个问题太大，这里先把它放在一边。　

　　根据马赫原理，物体惯性的存在在于宇宙作为一个整体对它的作用，而惯性的存在导致了“引力”的存在，那么两个物体间表现出的“引力”的存在也是基于整个宇宙的存在，那么我们就可以自然的推想两个物体会互相接近，其实不是由于它们之间的“引力”，而是由于宇宙中所有物质在一起所构成的这个空间环境起到了一种把它们往一起推的效果。当然这里需要说明，马赫原理只是一个无法直接验证的原理，不过认真考虑你会发现对比凭空出来的“引力”的说法，这个基于整体性的假设其实更合理，更为科学家们所接受。　

　　比如，上面我们看到了质量导致“引力”，反过来是不是可以假设马赫原理中导致物质惯性的宇宙“作用”其实就是“引力”呢？这个当然是很合理的假设。有人会说这其实是逻辑上的循环论证，不过这似乎就是我们能看到的世界的存在形式。“引力”和质量其实就是一种存在的两个面，引力是一种性质，或者说精神，质量则表现为物质，从上面的讨论我们看到的是：物质导致精神，而精神又导致物质。我们要定义一种物质，必须使用它所表现的性质（精神），而要物理学的发展也不断的证明反过来也是如此：任何一种性质（精神）必定对应物质。　

　　说了这么多，先就此打住，这里主要讲的是物理，可能有些人看起来会有些看不太明白，不过不要紧的，其实不仅你不明白，这个世界上最聪明的科学家对此也是无法完全说清楚的。这里举了这样一个相当物理的例子来开篇，其实主要是想说明一件事情：我们从教科书中学到的“解释”其实从现代科学的角度看可能完全不是那么一回事。所以，如果你听到什么觉得违反“科学常识”的说法，先不要急于否定，因为很多所谓的“科学常识”其实是不科学的。看到这里之后，不妨回过头看看前面所引用的先生对万有引力问题的讲法，还象刚刚看那么不可思议吗？　下次我们会讨论一下很多人既感兴趣，又有些困惑的“另外空间”的说法：看得见的是看不见的影子。

　　美国航空航天局科学家对先驱者（Pioneer）10和11号、尤利西斯（Ulysses）号等航天器的轨迹跟踪表明，这些航天器的运行轨迹明显偏离根据“万有引力”算出的轨道。有关结果已经发表在1998年10月5日《物理学评论快报》第81卷，2002年4月15日《物理学评论D》第65卷等权威杂志上。

　　先驱者10号和先驱者11号航天器分别发射于1972年3月2日和1973年4月5日，是人类最早向外太空发射的航天器。在先驱者10号和11号分别与木星、土星相会后，两艘航天器沿着相反的方向飞向太空。先锋11号在1995年11月份最后一次发射回信号后与地面失去了联系，而先锋10号最后一次发送回信号是在今年2月份。

　　根据两艘航天器发送回来的无线电波信号，科学家们可以准确地定出它们的位置，在扣除行星的微扰效应、太阳辐射压力、星际物质的影响广义相对论效应以及多普勒偏差和漂移等影响后，科学家们可以精确地算出它们的加速度，计算精度高达10…10cm／s2。

　　从1980年起，当太阳的辐射压力小於5x10…8cm/s2后，NASA的喷气推进实验室（Jet　PropulsionLaboratory，JPL）研究组就发现了对先驱者10号算出的加速度中有8（±；3）x10…8cm/s2无从解释，该加速度方向正对着太阳。在这以后更精确的计算表明，先驱者10号和11号都受到约8。5x10…8cm/s2的向着太阳的不明来源的加速度。此后实验组考虑了各种可能的原因，诸如来自星系和基泊尔（Kuiper）行星带的引力、航天器漏气、地球进动、地球方向误差、飞船热辐射的各向异性等，发现没有一种起因可以对此加以解释，有些因素引起的加速度偏差仅是上述偏差的千分之一左右。

　　实验组还用两个独立的分析软件对这些轨道作了计算，结果得到了一致的结论，排除了分析软件存在缺陷导致错误的可能性。为检验所发现的加速度是否是某种未知粘滞阻力所致，考虑到粘滞阻力总是与速度方向相反，实验组还对运行轨道不沿着太阳半径方向的尤利西斯号的轨迹进行了分析，结果表明尤利西斯号轨道也受到类似的不明加速度的作用；另外，利西斯号的设计和外形都与先驱者号大不相同，所以这一加速度也不太可能由飞行器的硬件所导致。实验组对加利略号轨道的分析也得到了类似的结论，但是实验组也谨慎地说明，加利略号受太阳辐射压力影响较大，他们不能排除太阳辐射压力的作用。

　　在这些论文中，这些科学家还指出了与这一加速度有关的另外一个疑团，它只是影响人造飞行器而对太阳系的九大行星的运行轨迹没有显著的影响。今天人类已经能够对行星的运动进行了精确的观测，如NASA的维京（Viking）使命可以将地球和火星位置确定到误差小于100米左右，如果地球和火星有同样的效应，它们的轨道半径据推算要比现在分别小21和76公里。这一现象也不太可能是目前使天文学家们正在寻找的暗物质引起，因为暗物质会对行星施加相似的加速度。

　　一些科学家认为这一现象有可能是新的物理原理所致，也有的科学家认为这是因为“万有引力”定律在大尺度上不再成立的缘故。有的NASA科学家已经提出了进一步验证这一现象的实验设想，并已决定在以后的飞行器运行轨道设计中考虑这一他们称为“先驱者号反常”的现象。

　　参考资料

　　1。　J。D。　Anderson，　P。A。　Laing，　E。L。　Lau，　A。S。　Liu，　M。M。　Nieto，　and　S。G。　Turyshev，　Phys。　Rev。　Lett。　81，　2858，　1998。

　　2。　J。D。　Anderson，　P。A。　Laing，　E。L。　Lau，　A。S。　Liu，　M。M。　Nieto，　and　S。G。　Turyshev，　Phys。　Rev　D　65，　082004，　2002。

　　3。　nssdc。gsfc。nasa。gov/nmc/tmp/1972…012A。html

　　4。　newscientist/news/news。jsp？id=ns99993439

　　在中国和其它国家，都有人在空中漂浮的报导。例如一位美国记者对印度的一位高人的采访，这位高人能起空飞行。

　　人体能起空意味者人体和地球之间的万有引力变为零。根据万有引力定律，这表明此时人的质量为零。虽然这似乎是异想天开，但这对于美国航空航天局（NASA）来说实在太重要了。因为NASA一直希望能进行恒星际的旅行，就是能飞到其它的太阳系去。然而，即使在没有引力的外太空，还是需要将飞船加速到极高的速度，才能使这种星际旅行成为可能，然而常规的火箭技术却达不到这一点。NASA在去年7月份的一项报告中指出：“采用现有的火箭技术，要想在合理的寿命时间内到达最近的恒星，所需要的燃料的质量可以和一个行星的质量相当。”但是如果能够减小飞船的质量，那么所需要的燃料推进力就会减少，因为根据牛顿第二定律，要想达到同样的加速度，所需要的燃料推进力和质量成正比，即质量越小，则所需要的推进力越小。

　　经过近两年的等待，位于美国阿拉巴马州（Alabama）杭茨维尔市（Huntsville）的NASA马沙尔太空飞行中心（Marshall　Space　Flight　Center）即将迎来有希望挑战万有引力定律的仪器。

　　虽然听起来有点象天方夜谭，但是这个NASA项目的科研人员说，他们的努力是基于真正的科学，NASA已支付了600，000美元向位于俄亥俄州（Ohio）的超导器件公司（Superconductive　ponents，　Inc。）定制这台仪器。

　　NASA的这个实验起源于1992年物理杂志C（Physica　C）上俄国物理学家Evgeny　Podkletnov的一篇论文＇1＇。Podkletnov在论文中宣布他发现了“引力屏蔽”效应。他把引力减小了0。05…0。3％。虽然听起来不怎么样，但对于物理学界来说，却象爆炸了一颗炸弹。因为万有引力定律是现代科学最神圣的原理之一，对它的任何违背都是对现代理论框架的威胁。如果Podkletnov的实验被证实的话，那无疑会给它的发现者带来诺贝尔奖金。

　　虽然仪器可能很复杂，但其基本的原理却是很简单的。它有一个直径6英寸、厚度0。25英寸的超导圆盘。这个圆盘被降温至摄氏零下233度，悬浮在一个磁场中。再施加一个电场使圆盘旋转。Podkletnov说当转速超过每分钟5000转时，置于盘上的物体就开始失去重量。

　　Podkletnov在论文中对他的发现是这样解释的：“重量的部份减小可能与低温下超导体晶体结构内存在的某种能量态有关。这种不同寻常的能量态可能改变了固体内电磁力、核力和引力间的相互作用，从而产生了引力屏蔽效应。”＇1＇

　　在Podkletnov之后，有一些物理学家重复了他的实验，有的说成功，有的说失败。还有一些物理学家从理论上论证了“引力屏蔽效应”的可行性＇2＇＇3＇，也有的认为不行＇4＇。

　　虽然大多数物理学家对NASA的实验不抱乐观的态度，但NASA“突破推进物理项目”（Breakthrough　Propulsion　Physics　Project）的负责人航空工程师麦克·；米立斯（Marc　G。　Millis）说，“NASA将会保持一个开放的思想。历史告诉我们，新的发现可能来自看起来最不可能的方向。”

　　＇后记＇

　　NASA的实验是想验证当一个物体处于特定条件下（高速旋转，磁场，电场的作用）其重量可能会变轻，从而向“神圣的”万有引力定律提出挑战。然而在修炼界，人们早就知道，修炼人通过修炼使自己的身体发生变化后就可以起空。在中国修道的古书中，有着“白日飞升”之说，就是大白天人飞起来了。其实，很多炼功人都有过这种经历，当炼功炼到大周天通了时，身体就有起空的感觉。就可以飘起来，只是一般人不知道而已。

　　参考文献

　　＇1＇　％A　possibility　of　gravitational　force　shielding　by　bulk　YBa2Cu3O7…x　superconductor％，　Podkletnov，　E。；　Nieminen，　R。，　Physica　C，　vol。203，　P。441…4　（1992）

　　＇2＇　％Theoretical　analysis