一 科学家未能破解陀螺谜团

一个直立的陀螺。对于这种现象更正式的描述是向心加速度，能够产生一种倾向于将盘面物质从中心向各个方向甩出的、向外的“离心力”。当然，在当今的科学中，“离心力”还完全是一个谜团，因为它代表着一种没有动力源、未经解释、理论上无穷无尽的力。陀螺在没有动力的情况下旋转，并且在自由空间中会一直旋转下去，同时产生无尽的、向外的“离心力”。（麦卡琴《终极理论》p359）

今天，陀螺有广泛的用途，飞机和宇宙飞船导航系统的核心就是个陀螺仪。但我们现在谈论的不是那种先进的工具陀螺，而是古老的依靠手工抽动的玩具陀螺。

上面麦卡琴的论述告诉我们，陀螺运动至今对科学家来说都仍然是个谜，找不到有说服力的解。

我们再找一个电动玩具陀螺━━它还会唱歌和发光，━━和这个手动陀螺进行对照观察，就会发现手动陀螺无可比拟的优势。

两种陀螺的重大差异在动力。它们都需要驱动力，只是性质不同，一者是手动，另一者是电动。在输入动力之前，它们都是死物，斜躺地上，不会动；获得动力之后才站立起来并开始旋转运动。陀螺在旋转运动中站立不倒，这里面就隐含着尚未破解的大学问；而最为令人惊异的则是下面这种现象：电动陀螺一直依靠电池驱动，一旦断电，运动几乎是同时中止，最多在倒地后转上一两圈。而手动陀螺在获得初始速度后，无须追加能量，能够自行持续转动相当长一段时间。要是在完全无摩擦的空间中，它将永不停息，似乎有一种“无穷无尽的力”在推动它！这种现象确实违反能量守衡定律。

能量守衡定律一般描述为：能量既不能产生也不能消灭，只会转化，从一种形式转换为另一种形式。当一种能量有了损失，必然有另一种形式的能量等值增加。这一论述省略了时空条件和运动条件。它仅适用于物质世界而不适用于能量世界，即适用于物质能而不适用于纯能。

当这一能量定律与运动相联系，就是牛顿第一运动定律：任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。

对陀螺运动来说，这个外力就是摩擦力，而摩擦力又来自引力，表现为物体重量。上述无摩擦空间也就是无引力空间，即真空，真空中所有物体处于失重状态。在这种状态中，它即使继续原先的运动（物时刻在运动），也不会损失能量，陀螺就会永远转动下去。不仅手动陀螺，在真空中，电动陀螺在断电后也会永远转动下去。再扩大开来说，不仅陀螺，一切运动体都会将它的运动甚至运动形式持续下去。这就超越了能量守衡定律━━将运动因素引入其中；又超越了牛顿第一运动定律━━将适用范围从直线运动扩大到曲线运动。

在破解这个谜团之前，你不妨相信这是宇宙精神的表现。谁信仰宇宙原力，看重宇宙精神并运用这种绝对与无限的创造力于思辨中，他就能轻而易举地破解这个谜团。

二 破解陀螺富余能量之谜

细心的读者会从上面的讨论中发现手动陀螺的一个优势，它产生富余能量，即让它运动持续的总能量超过输入的能量。这一功能是电动陀螺所缺乏的，违反了能量守衡定律，麦卡琴感到惊诧的可能就是这一点。他对吸附在冰箱门上的磁铁同样有这种感受，都牵涉到前面的漩涡原理和第三章的分合原理：聚合生能，分解耗能。

要破解这个谜团，首先你不能将陀螺运动看作是无边界约束的旋转运动，而是有边界约束的旋转运动，即漩涡运动。陀螺外层既是自体的组成部分，又是自体的边界，它约束了全部质粒在旋转运动中自然产生的“外逃”倾向，让离心力等值转变为向心力，让破坏的力量转变为建设的力量。这也是一种聚合生能的现象，是富余能量的来源━━支持陀螺继续运动的能量就是陀螺自身在运动中产生的能量！

从形式上看，两种陀螺转动的速度和方向并没有什么不同，只是能源不同，电动陀螺的运动为什么就不产生富余能量？这就得回到旋转运动与漩涡运动的一个差异上：两者运动的实质相反。

电动陀螺由轴心推动，力量集中其上，轴心之外的质粒虽则表现出离心力，而且越往外离心力越强，边缘处最强，却全是轴心带动的结果，而不是自身本有的力量，一旦轴心动力枯竭，整体运动立即中止，这就是电动陀螺的真相。

手动陀螺运动的启动虽则也是外来能源（体力），但它启动的是一种由外而内的聚合运动，表层首先被抽动，力量散布在表层质粒上，表层成为动力源，而且是一种自然的向心的运动。

三 破解陀螺旋转不倒之谜

陀螺另一个特点是能够旋转不倒，这一现象也令众多科学家感到困惑。从前面麦卡琴那段话得知，他们一般理解为是外向的“离心力”的作用，但“离心力”对他们来说也是个谜团。

我们可以设想一个喷水或喷火且能够转动的伞形装置（实际有类似的玩具出售），它在喷水或喷火时就会产生反作用力，或称离心力，推动伞盖转动的同时推动陀螺上升。若把伞盖造成涡轮状，它会飞空中，这就是陀螺直立不倒的原理。

像电动陀螺一样，上面的例子需要外加能源，电动陀螺若制造成涡轮状，也会飞离地面的，它们的升力来自旋转物体发动的空气漩涡运动。下面的则是一个更有说服力的例子，即前面提到的水流星运动。

水流星的装置一般是将两个或多个空碗固定在绳索末端，演员表演前将水注满碗中，然后用手执住绳索中间并让其由慢而快地转动。随着演员逐渐发力，我们看到绳索张开的角度逐渐增大，到最后达到180度以致超出180度，显示了整体在旋转中同时获得速度和升力，即不断增强的离心力。可以想象，若改进设置，加大旋转速度，就有可能连演员都提升起来。这就是富余能量的作用，即投入的能量多于将水碗持平的力量，它转变为水碗的旋转速度和升力━━水碗一直处于旋转加速和位置上升的过程中。

在后一例子中，水碗是陀螺，演员和系带像不断抽动陀螺的鞭子，最后成了陀螺的组成部分，实现整体升空。这里也有漩涡效应，只是比较微弱而已。漩涡效应需要稠密空间条件，而这里却不需要，在真空中照样进行。

两个实例有个共同点，无论是手动陀螺还是电动陀螺，它们获得的能量都超过了它们维持旋转的能量，因而能够在高速自旋的同时保持直立不倒。

四 天体的陀螺效应

天体像是不需外力能够长久旋转不倒的球状陀螺，它们与玩具陀螺最明显的区别在质料上。玩具陀螺都是固体，而恒星是气体，行星则多是物质三态的混合体。以下的论述以恒星为主，以太阳为代表。

上述漩涡论有个空档没有填补，那就是，漩涡运动需要稠密空间，而天体后期都是球状，周围空间被清空，成了孤立的天体，似乎漩涡运动消失，为旋转运动所取代。因为现有的星球都是相对孤立的天体，即使双星系、星团等，它们个体之间都有广阔的空间分隔，这可能是科学家无视漩涡论的一个原因━━比如太阳系，哪有漩涡？

现在应用陀螺效应就能填补这个空档。陀螺就是孤立的个体，但它却是一种漩涡运动，手动陀螺的情况尤其如此。后期天体虽则成了球状，但漩涡运动制造的角动量和它所确定的运动方向没有任何减少和改变，因没有任何让其减少和改变的力量和理由，漩涡运动造就全部物质向心的趋势不可逆转，还会在持续的收缩运动中增强，它的终极目标就是个奇点，这就是独立天体无须稠密空间条件仍然能够保存漩涡运动的原因。

这里的论述虽则简单易懂，却是一般人前所未闻的理论，所以下面我还要提供更详尽的解说，嫌繁琐的读者可略去。

解说一，恒星为何会有收缩的倾向？答案很明白，它是气体，离子体。离子运动速度高，让恒星处于膨胀状态和不断向外膨胀的趋势，但漩涡力比它强大百倍，恒星只能收缩又收缩。但这一运动有个限度，不可能达到奇点，这是后话。

一个陀螺若由弹性质料造就，能在旋卷运动中收缩，它就会源源不断地产生富余能量。这时即使停止抽打，它也不会停止运动，运动速度还会不断提升并反过来成为收缩陀螺的力量。天体就是最富弹性可以极度压缩的陀螺。

解说二，漩涡运动稳固且高效的原因：它是大环带小环的运动。

以陀螺来说，它需要鞭子抽动，鞭子是在瞬间缠绕表层给陀螺传递能量的，运动是从边缘开始的。从陀螺的横切面看，就是一种大环带小环的运动，与电动陀螺的小环带大环的运动相反。这是手动陀螺能够产生富余能量而电动陀螺不能的秘密。下面以下自行车为例。

早期的自行车没有链条，就是大轮带小轮的。脚踏就装在大轮上，大轮是动力轮，小轮是辅助轮。如果将两轮的尺寸反过来，虽则也能够使用，但很别扭也很费劲。后期自行车装上链条，两个轮子的尺寸相同，但两个起传动作用的链条齿轮的尺寸却不相同，也是大带小。相反的设计同样会让使用者感到别扭和费劲。

两种运动模型的差异在于一个系统条件：封闭抑或开放。以手动陀螺来说，大环是系统严密的边界，鞭子就是最外最大的环，又是最强且封闭的动力环，让系统的物质和能量不能外流，富余能量就能够得到最充分的利用。而电动陀螺制造的却是个开放系统，尽管固体的性质约束了物质向外发散，能量却必是向外发散的。即使在运动中产生富余能量，也会在停电的瞬间发散殆尽。

能量既存在产生的问题，又存在使用的问题，都需要技巧，对使用技巧的要求尤其高。当设备做功时，就要不断消耗能量，往往要获得比消耗所需更多的能量，即富余能量（自然力提供的富余能量极其丰富，大部分浪费掉），这样做起功来才轻快流畅。在封闭系统中，富余能量不会丢失，而会转变为其他功。

以骑自行车而论，我们双脚蹬脚踏的力必定要大于推动车身和骑车人自体重量相加所需的力，车子才能开动，富余能量这时转变为速度。富余能量越多，速度越快，大齿轮带小齿轮的优势就在这里显现。若它们的尺寸比例是二比一，骑车人用力推动大齿轮转一圈，就能带动小齿轮转两圈，车轮跟着转两圈；倒过来的话，用同样的力量，小齿轮得转两圈，才能带动大齿轮转一圈，车轮跟着转一圈，功效相差了四倍。在后一种情况下，富余能量既难产生，利用得也不充分。

这里还有个“作用力－作用物最优配置”的技巧。骑自行车的作用力是人力，要求适中。作用物则是自行车，对它最重要的一条要求就是能够让作用力完全发挥，这就是选取大环带小环设计的依据。

天体漩涡运动无例外是大环带小环的运动，而且在圆圈与圆圈之间是流畅连接的，像一根钟表发条，因而是个整体运动。它也是个封闭系统，而且每一外圈的封闭性强于里圈的封闭性，边缘一圈最强，就是它的边界，可以看成是漩涡的“壳”或“环”，这就是天体连外层的气体都不能逃离（局部有“泄漏”现象）本体的原因。目前把这一现象归结为引力的作用，明显是不当的，尤其是一些高速自旋的天体，比如土星和木星，若仅靠引力维系，它们早就应当四分五裂。

从漩涡原理和陀螺效应产生一幅天体演变的新图画。一块缓慢旋转的不规则的星云，1 亿年后演变成一个漩涡，其核心是个快速自旋的陀螺。核心周围跟着旋转的星云以自身融入的形式像鞭子一样不停地抽动这个天体陀螺，让它持续壮大增速和升温。最后全部漩涡物质被旋卷进入核心，先后形成黑洞和大火球。火球就是高速自旋的发光的陀螺，它的外层就是继续抽动它旋转的鞭子，同时起到“壳”或“环”的作用。在它们的合力下，环持续收紧，导致天体陀螺持续加密，升温和增压，终至爆炸，产生新天体，并让自身减速，降温和膨胀。然而，鞭子的抽动功能虽有所减弱却始终在起作用，由慢而快，外环又一次收紧，引发再次爆炸。就这样循环往复以力度递降的形式连续进行，终至不再能够引发爆炸的最低限，天体也就进入了平稳运行阶段，成为一个稳定且多彩的陀螺，太阳系就是这么个陀螺体系。

这一陀螺模型的关键是鞭子。它由漩涡运动造成，从独立于核心的状态演变成依附状态，成为主体的动力“壳”或“环”（旋臂的头部），一直起作用，主导天体演化的全过程，我称之为造物主的“神鞭”。

五 推论：行星的自旋速度与星体密度负相关

这是这一课题研究一个附带的收获，它的依据是天体的陀螺效应和太阳系的现状。我们日常见到的多是结实的东西运动运动灵活，速度快，天体的运却动反其道而行之，事实如此。

在太阳系8大行星中，类地行星的密度均大于类木行星，相应地，前者的自旋速度也大大地低于后者。道理很简单，通过高速自旋收缩是天体瘦身的常用手段，也是自然倾向。类地行星密度大，个头结实，瘦身困难，但瘦身的倾向没有消失（来自漩涡运动），它的富余能量逐渐消耗在这种不能实现的倾向中，表现为自旋速度下降；富余能量另一部分则转换为公转速度，其代表是水星。类木行星密度低，个头大却是虚胖，有强烈的瘦身倾向，表现为高速自旋，瘦身的过程还让它们的自旋速度加快，它的代表是木星。它们的富余能量从自旋中产生，大多用于提升自旋速度，公转速度变得异常缓慢。

这种论断是就总体而言的，具体到个体，又需要具体分析。比如土星，它是密度最低的行星。它的个头比木星略小，密度只有木星之半，质量只有其三分之一，自转周期应当相应比木星快上一二倍，却没有出现这一现象，反而稍慢。

我把这一现象归因于土星新近（距今10万年前后）一次生产卫星的爆炸。这种爆炸在土星上已经发生多次，因而成为目前拥有卫星数量次多的大行星。而爆炸的后果除爆出卫星外，在短期内还会导致自身的虚胖和自旋速度下降，它的角动量也因爆出卫星而减少。但从目前与木星接近的自旋速度看，可以预料，虚胖子遇到了强劲的角动量，快速瘦身的运动必然发生，用不了多长时间，土星的自旋速度将超过木星的。

与土星这一过程相似的过程在木星上也发生过，下面另有论述，这当中的道理也在下面详述。

近年，美国一些科学家提出一项让他们自己也感到困惑的研究成果：45亿年前的太阳亮度比现在暗大约30%，而体积比现在大。

按照漩涡论，这种现象却不难解释，就一句话：目前的太阳就是经历系列爆炸致瘦身的结果。太阳是恒星的样板，太阳的过程就是其他恒星和类木行星的过程。

恒星、行星及其卫星能够几十亿年间以特定的角度稳定地自转和围绕太阳公转，满可以看作是陀螺效应，这种无穷无尽的力就来自各天体自身全部微粒始终不能完全实现的由离心力转变而来的向心趋势。陆苏拉德2017/12/2