太阳系行星形成的爆炸波理论

  1原星球与原太阳的碰撞链爆炸

  现代宇宙学家(哲学家)承认,星系产生于大爆炸,但所有这些理论仅仅停留在牛顿和爱因斯坦的引力论上。从德国哲学家康德(1755)和法国数力学家拉普拉斯(1796)的星云说,到现代星云说,都认为太阳系是原始星云因引力收缩而成,均无法解释太阳系的构成及其运行规律。美国张伯伦和摩尔顿(1900)曾提出星子说,有颗行星运行到太阳附近,借助引力从太阳拉出两股物质形成行星,也没有摆脱传统观念。

  1.1太阳系的基本特点

  任何理论都必须以观测事实和实验事实为依据。太阳系行星有什么基本的事实,基本特点呢?

  (1)太阳质量占99.87%,角动量只占0.6%;其它天体质量占0.13%,角动量占99.4%。

  (2)行星有两类。类地行星(水星,金星,地球,火星),属石质行星,密度大,地球和金星密度接近(分别为5.52和5.24);类木行星(木星,土星,天王星,海王星),属气体行星,密度小,尤其最大的木星密度接近太阳(分别为1.33和1.41)。

  (3)类地行星火星之外,木星之内,其间形成了行星带,属石质小行星、陨石。

  (4)金星与地球自转方向相反;金星自转周期比地球慢得多。

  (5)元素构成。太阳以氢和氦为主;地球和月球均以氧、硅等为主的石质星体。

  (6)宇宙存在各向同性的3K背景辐射。

  (7)宇宙中星系红移问题。

  现有的星云说,星子说,均无法说明这些基本的事实,基本的特点。特别有趣的是,水星质量是金星的6.78%,火星的质量是地球的10.74%;天王星的质量是木星的4.56%,海王星的质量是土星的18.07%。这些质量比处于冲击波作用引起层裂的范围。

  1.2原行星碰撞的爆炸波理论

  在数十亿年前,有一颗原星球,年龄比太阳大一些,主要是石质构成,质量约为现代地球(地球质量,设为1)2倍左右,或多一点,外层不是均一的。自转方向同于现地球。由于原星球所处的星系发生爆炸,受巨大的爆炸力作用,使之脱离了原行星轨道,奔向原太阳。

  原太阳比原星球年轻,质量比现代太阳要大。旋转着的原星球进入原太阳的引力场后进一步加速,以赤道垂直线成一偏角冲入原太阳,而发生碰撞,形成冲击波。原太阳密度较低,初阻力较小,原星球插入进原太阳后被加热,从接触层开始熔化,所形成的高压高温冲击波引发核子爆炸,进而引发部分深层爆炸,所形成的冲击波作用于原星球,在靠近中心线附近交汇,爆炸后主要被分裂为两大块,稍大的一块最后形成地球,略小的一块最后形成金星。爆炸波沿大块传播,到达外表面后,形成反射波,与入射波作用发生层裂,这一断层物质被拉应力抛射,最后成为火星;同理,爆炸波沿小块传播,到达外表面后,形成反射波,与入射波作用发生层裂,这一断层物质最后成为水星。太平洋洋底可能是冲击凹陷形成的。

  原星球与原太阳的初级碰撞所产生的冲击波沿着原星球传播,并与自由面反射波作用,发生层裂,该层裂块最后成为月球。

  上述爆炸作用过程示意于图1和图2。

  因此,类地行星的密度接近源于原星球;类木行星的较低密度源于原太阳。爆炸产生的能量引起质点动能变化,运动方向与原星球同向,对于地球自转是加速作用;对于金星的作用方向相反,看来这个能量略超过原星球的转动能,叠加的结果引起逆向转动,但速度慢了。这就成为地球与金星自转方向相反,快慢相异的物理力学缘由。

  同理,原星球冲进原太阳后,接触面被加热,原太阳的表层被分隔为两块,如上述,由于冲击压缩,发生爆炸反应,爆炸波沿球面发散方向传播,并引发较深层爆炸反应。较大的一块最后形成木星;较小的一块最后形成土星。由于爆炸波与反射波作用,形成层裂,最后由大块分离出海王星,小块分离出天王星。

  行星带问题。原星球与原太阳碰撞后,被熔化,两者接触部分交互作用,这些物质最后形成了行星带,成为太阳系奇观。

  卫星和慧星是爆炸后散落在太阳系空域中的物质,或是原初星际物质等形成。

  冥王星可能由原星球与原太阳碰撞后,形成通道,原太阳表层散落物质,或被太阳俘获的星际物质形成。

  涉及星系物质的产生,同爆炸相关,其理论工具必须采纳冲击波理论。爆炸波理论可以解释迄今已经观测到的太阳系家族的基本现象,就是一个成功的尝试。这是传统理论无法做到的。当然,这个理论的深化和完善仍然是一个极为艰难的任务,计算机是可以模拟的。虽然整个情况非常复杂,也需要观测工具和理论工具的进步,但大方向已经找到,道路已经开通。

  文/曾雄飞

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