引力波

作者：吕金来

2016年2月12日至3月16日

最近一段时间来，全国各地的报刊杂志、电视广播，以及网络空间等等的媒体，正在热炒美国科学家发现到所谓的“引力波”，并进行“大肆渲染”。有的人为之喝彩，有的人则表示质疑。总之，那些对天文物理有兴趣的人们，好像遭受到“宇宙蛋大爆炸”的强烈冲击波所影响，形成了一波议论的大热潮。

对于所谓的“引力波”就那么神奇吗？其实，这些都是科学界经常故意炒作的一种常态方式，因为科学家发现了所谓的“引力波”，便自己吹捧成为一种非常神秘莫测，常人无法看到和了解的奇怪东西。“引力波”的物理现象，是整个宇宙世界中，所有大小物质体（天体）的一切运动的最基本动态，是由物质体自身产生的吸引力和膨胀力两种宇宙力一起作用下，共同产生的物理现象。说“引力波”是我们人类肉眼无法看到，只有科学家靠先进仪器才能检测到微小粒子的波动现象，这完全不符合实际的。事实上，这种“引力波”的物理现象，时时刻刻都陪伴着我们身边，而且非常明显地呈现在我们的眼前，只是我们在日常生活中并没有注意到它就是“引力波”现象而已。犹如，天上的云层飘扬；地面上风吹草动；海面上的波浪汹涌；小河的涓涓溪流等等，这些现象都是“引力波”现象的呈现。更直观一点，就是抽水机在水塘里抽水时，靠近抽水管道口的水面上，会形成一个涡旋水波，这些旋转形的水波就是真正的“引力波”。就是我们一日三餐吃饭，也呈现出“引力波”现象，如一个人肚子饿了，首先是想到吃饭，看到一桌子香喷喷的饭菜，那是有多么具有“吸引力”啊！当你端起一碗米饭，只能一口又一口地吃，吃完一碗又再要一碗，这种动作，也可以算是“引力波”。我们还可以再举一个例子：比如一个集体饭堂，工人们排队打饭，前面的人打到饭走开了，腾出的空位由后面的人替补上去，以此类推，形成一条波动的长龙，这条长龙显现出无形的牵引力的“引力波”。在大自然界里，只要你能细心观察，你一定会发现更多“引力波”的自然现象，如“候鸟迁徙”，非洲“动物大迁移”，以及天气的大风暴雨······等等。

我们所举例这些现实的“引力波”现象，是专家学者们万万没有想到的。你敢说下雨时，雨滴飘落的过程中所呈现波浪状，跟“地心引力”是没有关系的么？你还敢说，小溪的水流从高山上流淌下来时，所呈现的水波跟“地心引力”也没有直接关系吗？

    当然，科学家发现的“引力波”到底是什么东西呢？首先，我们可以在网上查到有关“引力波”的描述：1915年，爱因斯坦在他的“广义相对论中引力辐射理论”，就“预言了引力波会产生于强引力场的天体事件。引力波与宇宙中物质的相互作用是非常微弱的，可以传播至很远的宇宙空间。引力波是一种时空涟漪。时空命令物质如何运动，而物质引导时空如何弯曲。当物质的分布改变时，时空也会相应变化，这一变化以光速传播开去，就好象在平静的湖面丢下一粒小石子，湖面就会有一圈波浪向外荡去，时空也会将涟漪向外传开，这便是引力波了”。

那么，爱因斯坦对引力波的“预言”，到底是被他描述对了，还是错了呢？我们还是一句一句来分析把：

第一句：“引力波会产生于强引力场的天体事件”。这一句就跟牛顿的“万有引力”理论不相同了，牛顿的“万有引力”，应该是指的任何大大小小的物质体（天体），都具备有吸引力。“引力波”是物质体的吸引力扰动周围空间中更加微小的物质体的波动。也就是说，“引力波”并非仅仅“产生于强引力场的天体事件”。因为会“产生于强引力场”的大天体背后，还有更大的天体所存在着；对于微小物质体的身旁，还有更加微小粒子同时存在。谁也无法认定大天体最终大到什么程度为止；同样谁也无法确定微小物质体最终小到何种程度为尽。所以说，爱因斯坦这一句就说得不符合实际了。

第二句：“引力波与宇宙中物质的相互作用是非常微弱的，可以传播至很远的宇宙空间”。这一句说得有点奇，“引力波”原本就是物质体产生的吸引力，引起该物质体周围空间中的更加微小的物质粒子的群体波动。怎能说“与宇宙中物质的相互作用是非常微弱的”呢？“引力波”“可以传播至很远的宇宙空间”。这样，我们就要看物质体的大小之间的关系了，比如太阳球的个体大引力强，太阳球周围空间中的微小物质粒子受到强引力的作用下，微小物质体波动范围就比较宽广。而地球个体小，“地心引力”相对弱，能造成空间中的微小物质粒子波动应该微弱好多。地球引力所造成的微小粒子的“引力波”波纹，在近地周围空间也许是很强的。当接触到太阳球的“引力波”时，波纹应该很容易被消减，或者淹没掉。也就是说，“引力波”的范围多宽，应该取决于物质体的体积大小所产生的引力强度而已。

第三句：“引力波是一种时空涟漪”。“时空”是什么？相信大家对“时空”一词并不陌生，它是近代科学界最常用的述语，专指“时间加空间”。“时间”和“空间”有直接关系吗？可以这样说，一点关系都没有。因为“时间”是物质体运动过程中的一种物理现象而已，“空间”又是宇宙中两种实体中的一种，即“空间”实体和“物质”实体，宇宙中再也没有第三种以上的实体东西所存在着。“空间”原本就没有创生、运动、消亡的时间过程。怎么能将物质体所呈现的一种普通物理现象，随意就跟“空间”实体混淆在一起表述呢？在大自然界里，由物质体所呈现的物理现象那是“多不胜举”，不仅仅只有“时间”一种，比如两个以上的物质体之间的空间距离；物质体的大小与形状；物质体的固态和气态；物质体的色彩，以及抽水机在抽水过程中，水面显现涡旋波纹等等，这些都是我们人类肉眼能直接看到的。还有靠物理实验才能感知到的物质体相互之间的“万有引力”；电磁引力和电磁波；以及我们耳朵能听到的声波等等。假如我们人为地将物质体所呈现每一种物理现象的名称，拿来跟“空间”随意组合在一起，成为一组物理学上的名词，那将是多么复杂混沌又难以理解啊！

“涟漪”一词是我们古人用来表述水面的波纹的，让人联想到是动态形象。“时间”虽然是表示物质体运动时的动态形象，但“空间”还可以用动态和静态来描述吗？所以说，“时空涟漪”是句“屁话不相通”的废话!

第四句：“时空命令物质如何运动，而物质引导时空如何弯曲”。这一句真是让人费解了，“时间”原本就是物质体在空间中运动时所呈现的物理现象，它怎能有能力来“命令物质任何运动”呢？而“空间”只是物质体运动的场所，它同样有“意识”来“命令物质任何运动”吗？我们从自然界中可以看到，任何物质体的运动，都是跟周围其它物质体的运动直接相关联的。比如：国王命令百姓纳税；将军命令士兵冲锋陷阵等等。按照爱因斯坦的意思，“时间”和“空间”“涟漪”成为一体，就是一种“活生生”的生物体，有类似人的思维意识，它才有能力来“命令物质任何运动”，你会相信吗？

对于“物质引导时空如何弯曲”，这也说得太夸张了。人本身就是物质体所构成的，而且还有思维意识，谁有那么大的本事能将“时间”扭成弯曲呢？那么，物质体是否也能“引导”空间弯曲？我们从自然现象来看，物质体在空间中的存在，确实造就了不同形状的空间体。比如山体中的天然山洞、溶洞，以及地下暗河。还有人造的地道、管道和楼房的房间等等。这些自然的、人为地，造就了不同形状的弯曲空间体，是物质所“引导”的结果吗？真是让人费解了。首先，我们在地下开挖出地下隧道的“弯曲”空间来，说是我们这些物质体“引导”了空间弯曲，你会认为就是这么回事吗？实际上，整个宇宙的空间是一个整体，物质体怎样将空间分割成一片一片的密封区域，也无法隔开区域内空间跟区域外空间的直接关联。物质体分割空间后，只有对该区域内的物质体和区域外物质体起到阻隔的作用而已。说阻隔了内部空间和外部空间绝对不关联是不符合实际的，是人们的一种视角上的误解。例如，人们建成房子后，假如将门窗全部关紧密，外面人进不去，里面人出不来；光线照不进去，甚至声音也传不出来，这些指的是物质体。一个密封的车厢每移动一寸位置，并非是该密封车厢带着原来的空间游走天下，而是密封体内的物质体在移动过程中没有明显变化而已，车厢内的空间已经不是原来位置的空间了。空间不分上下大小、前后远近，没有形状。我们眼前的所有物理现象，都是物质体“千变万化”而呈现出来的。

第五句：“当物质的分布改变时，时空也会相应变化，这一变化以光速传播开去，就好象在平静的湖面丢下一粒小石子，湖面就会有一圈波浪向外荡去，时空也会将涟漪向外传开，这便是引力波了”。“当物质的分布改变时，时空也会相应变化，这一变化以光速传播开去”，我们可以这样打一个比喻：苹果是物质体吧，假如我们将一堆苹果分给众人，每一个人就各自拿着一颗苹果走开了，这时苹果以“时空”的相应变化，拿着苹果的人们会“以光速传播开去”，你认为有这么快吗？“就好象在平静的丢下一粒小石子，湖面就会有一圈波浪向外荡去，时空也会将涟漪向外传开，这便是引力波了”。爱因斯坦的想象力确实是超乎现实，不但把“时空”当成水这样的物质体，也把“引力波”作为“时空”进行描述。对于“时空也会将涟漪向外传开”这一句，同样让人们理解起来，就会觉得是“丈二和尚摸不着头脑”。

事实上又是怎么样呢？所谓的“引力波”，原本就是物质体自身的吸引力，在吸引外界的物体时，造成了本物质体外围更加微小物质粒子产生波动。比如太阳球，天文学家利用“日食”时就观察到太阳表面发生耀斑，耀斑出现时就有一股很强的气雾状物质猛烈地喷发出来，上端一部分扩散至太空中，甚至影响到地球大气层；下端大部分被太阳球引力吸收回去。在吸收回去的气雾状物质，就会呈现引力波。我们在前面已经讲过很多种由于“地心引力”引发的“引力波”现象，在这里我们不妨举一种更直观的实验，那就是你手上拿着一张纸片，往空中一抛，纸片在坠落的过程中，慢慢地飘也飘下来。也许有人会认为这是在“扯谈”，纸片在飘落过程中左摇右摆，是受到空气气流所影响，跟“引力波”有啥关系呢？事实上的“引力波”，是大型物质体产生的强引力，导致周围小物质体的波动现象。空中的纸片和空气都是地球周围小物质体，纸片飘落正是“地心引力”的作用，慢慢飘落下确实是一种“引力波”的现象。

不过，最近美国科学家发现的“引力波”，到底是不是真正的“引力波”呢？对于这个问题确实还是存在很多疑问。首先，从媒体的报道中说：“在一片嘈杂的背景噪音中，一声“噗”的清脆声响，如水滴落水，持续时间短暂得不到1秒，这正是由引力波转化成的宇宙之声。当天在华盛顿召开的记者会上，美国“激光干涉引力波天文台”（LIGO）科学家现场播放了来自宇宙的‘声音’”。问题就在这“不到1秒”的“噗”的声音，这样的声音就能认定是“引力波”的声音吗？农民用抽水机在水塘抽水灌溉稻田时，水塘里的吸水管口发出叽叽的鸣叫声，它的声音就是吸水管口的水波（引力波），跟空气相互干扰而发出的声音。就是电风扇吸空气（风）时的声音“噗”是长时间的，并非“不到1秒”就“噗”一次。况且大型的物质天体不知道何时由小行星的球心引力所作用，聚集众多小天体成恒星、行星，以及众多恒星系再次汇聚成为像银河系同样的河外星系。大天体的强引力是恒久的，不是一分半秒就间隔性地辐射一次，就“噗”一次声响。科学家所听到“水滴落水”的“清脆声响”，不一定真正是某个大型物质天体辐射过来的“引力波”声响。据说最近科学家还偶然接收到几千光年遥远某个巨大天体（有人说是“黑洞”这种能吞没空间、时间和所有物质体天体的宇宙魔兽），辐射而来的“引力波”。到底是真是假，就任由科学家说了算吧。因为在我们地球周围本身就有很强引力场和太阳球这样的强引力源，遥远天体的“引力波”能穿透而影响到太阳系空间内侧，到达地球空间被检测到，确实难以置信。“引力波”不像声波，声波和电磁波以及其它辐射波，是震荡源处从内向外辐射。“引力波”是引力源是从内向外牵引，“引力波”的波纹是从外向内汇集。

地球是个圆球体；太阳球也是圆球体；月球同样是圆球体。地球向外辐射的牵引力在地表上是比较均匀的，不像地磁引力主要集中在南北极。圆球体的天体辐射牵引力能引起周围微小物质粒子的波动，主要靠本身自转运动。每天一次性的潮汐的大海潮，是月球绕地球，月球引力的反作用力；而太阳引力作用于地球的海面上引发海潮的波动，是地球自转运动所致。也就是说，在地面各个位置上，每一天受到太阳引力和月球引力是有强弱之分的，微小粒子所呈现的“引力波”波纹也应该是有差异的。虽然这些强弱的差异是有时间过程的，同样不可能“不到1秒”就“噗”一次。

另外，据媒体报道说：美国科学家最近用人造装置制造出“引力波”作为辐射源，再通过红外线进行干扰后，仪器检测到纯净的“引力波”向远方辐射而去。假如真的像媒体所报道那样，科学家在实验室里实验那种具有“光速传播”的辐射波，肯定不是真正的“引力波”，而是一种类似电磁粒子，比电磁粒子更加微小的未知粒子的辐射波。目前，人造的引力不过有这几种：第一种，就是我们经常讲述的抽水机引力，能在平静的水塘中“兴风作浪”；第二种就是电风扇引力搅动气流；第三种是电磁引力；第四种是电冰箱、空调机中的气体压缩后再稀释过程而产生吸热引力；第五种是最关键的一种，也就是“真空能”引力。在大自然界里，任何引力现象都是“真空能”引力的效应。不管物质体是大还是小（宏观天体或者微小粒子），自身的引力源头都是出自“真空能”效应。太阳球跟地球；地球跟月球之间相互吸引的引力，就是各自“吐旧纳新”的机能，通过“太空空间”中的粒子“大海洋”，互相吸纳各自所需的微小粒子，我们地球上动物和植物的生存之道，就是靠这样的关系。科学家在天空中检测到的由所谓的“等离子”“中微子”的波动，也许就是地球本身产生的引力所作用。假如是在月球轨道之外的地方发现微小粒子的波动，很可能是太阳球强引力引起的波动，并不是所谓的“外太空”辐射过来的“引力波”。

我们在前面分析了科学界这次“引力波”的风波，确实是让人感到疑点重重。你说不是吗也不对，因为科学家提出任何物理理论，都有它的科幻性；你说它对吗也不全对，爱因斯坦那句“时空涟漪”用来解释“引力波”，确实是让人费解。在爱因斯坦的两样“相对论”中，据说就有很多奇谈怪论的论点，真的让人捉摸不透，总是由科学家们胡编出长篇“神话故事”（科幻小说），才能让人们信以为真，否则谁都不会把它放在心里。例如“超光速时间倒流”、“空间维”、“奇点”和这一句“时空涟漪”······等等。可以这样说，爱因斯坦这些论点仅仅是猜想而已。就“超光速时间倒流”，他根本就没有“宇宙无限小与无限大”的概念，也没有物质体组成的空间天体世界，具有大与小之间的层次之分。比如光线的光粒子，它是处在原子“微观空间”世界之中，光粒子的光线运行速度，肯定要比我们这个“太空空间”世界里，由原子组合成分子的物质体运行速度要快得多，如声波就比光线和电波慢得多。太阳系和其它恒星系，以及银河系和河外星系等等的“宏观空间”中的天体，其运行速度相比之下就要慢许多了。对于原子“微观空间”里面比光粒子更小的粒子，它们的运行速度肯定要比光速快更多。

爱因斯坦“引力波”的提出，是在牛顿“万有引力”理论上的延续。在我们眼前这个空间世界里，所有物质天体的运动现象，都是宇宙中两种主要力量：吸引力和膨胀力的共同作用下，才创造出一个动态的、生动活泼的、缤纷多彩的宇宙世界。在自然界中，各种形式上的力，都是吸引力和膨胀力这两种“宇宙力”的直接或者相互作用下，共同产生出来的“附加产品”。如离心力、冲击力、撞击力······等等。