自然与人-5.4  天体的物质和能量的生灭过程

李开乐

    摘要：对于整个宇宙而言，物质不灭定律和能量守恒定律几乎完全成立。物质和能量来自于宇宙蛋黄，最终又都返回去，这与人造地球卫星最终都必须掉回地球一样道理。

    只对某一个星球而言，物质不灭定律和能量守恒定律无法成立，因为各个星球都会由于热量的不断流失而使总能量逐渐减少。但是，对于这里所理解的整个宇宙（单体）来说，这些定律就可以几乎接近完全成立了。

    行星、恒星等，当初它们作为子天体被核球喷射出来之时，从母核球带出来能量，一直向外飞行。但是，子天体由于质量小又飞行得更多，就会较快消磨掉能量，自己围绕核球的转圈逐渐变小，最终必定会重新掉回核球去。这就好像人造地球卫星一样，当它耗尽能量就会掉回地球（假定无人造的太阳能发电等给予补充）。

    有一种错误的认识，认为“行星与太阳之间的引力迫使行星绕太阳运动，而引力来源于质量；只要质量不发生变化，行星运动的轨道是不会改变的。”【4】。按照这种观点，人造地球卫星的质量也不会有明显变化，所以也应该是永远都不会掉下来了吧？这是不符合实际的。试问：没有离心力的平衡，单靠引力能使行星绕太阳运动吗？随着行星的公转能量的逐渐消耗就逐渐减小了离心力，行星的公转轨道半径就必然逐渐缩小。一切不论人造的和自然的天体，如果没有人工设法不断给予能量补充，最终都会掉回绕转的中心天体。至此物归原主，物质不灭。

    能量的归宿也一样，子天体所容纳的各种能量都会转换后通过热辐射消耗于太空中，宇宙“天蛋”的外壳又保证了太空中的游离能量最终全部都基本上传回给了宇宙蛋黄（外壳是否全密闭不得而知，所以只能说“基本”）。

    所以，对于整个宇宙（单体）而言，物质不灭定律和能量守恒定律才会是几乎完全成立的。有关能量如何回收与合成的问题，将在最后的辨证分析章节中另加阐述。

    还要先说一下的是，目前的所谓“科学前沿”，认为宇宙中的物质都是能量，认为“物质概念是一个经典概念而非现代概念”，意思是“物质”概念是落后概念。笔者不同意这种看法，正是由于这种看法才造成了人类无法正确地认识宇宙。这种看法的错误来源于没有划清宏观领域和微观领域的分界线。我们不能用微观领域的观点和方法来研究宏观领域的物质及其运动，正如微观领域中用的是显微镜，宏观领域却用望远镜一样道理。同样，笔者在本节的阐述中，也并没有将物质不灭定律和能量守恒定律合称为“质能守恒定律”，但不反对在微观领域中的做法。

    有关物质与能量的问题，将在“自然与人—32”专门详细讨论。这里先提出问题，目的希望读者们更用心注意分析问题的出发点，看究竟是谁能更好地解释宇宙中的各种重要现象。

    参考文献：

    【4】《文科天文》苏宜编著，科学出版社，2010年，16、38、43、44、60、67、110、112、113、119、120、124、126、127、131、144、158、159、165、174、175、185、187、188、221页。