书城科普科学未解之谜
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第10章 物理学未解之题(4)

地磁场

地球就是一个天然的磁场,地磁场是地球所具有的一种特殊现象。地磁场和生命的产生发展密切相关。所有的动物、植物甚至人类无一不受着地磁场的控制和影响。地磁场对地球形成了一个“保护盾”,减少了来自太空的宇宙射线的侵袭,地球上生物才得以生存滋长。如果没有了这个保护盾,外来的宇宙射线,会将最初出现在地球上的生命幼苗全部杀死,根本无法在地球上滋生。对于人类和所有生物来说,地磁变换是灾难性的。地磁消失后,宇宙中的各种射线都会直达地表,地球上生活的生物将失去“保护伞”,受到强烈辐射的伤害。还有科学家认为,地磁场改变导致染色体畸变,会使动植物发生变异生长。信鸽辨别方向的能力特别强,即使把上海的信鸽带到内蒙古放飞,它仍然会飞回上海。路途中就是遭遇到狂风暴雨,它也不会迷失方向。如此高强的辨别方向的本领让科学家们啧啧称奇。于是他们对信鸽进行研究,做了这样一个有趣的实验。他们在一个阴天的下午,把磁棒和铜棒分别绑在一些鸽子身上,然后运到很远的地方放飞。结果很有趣,绑着铜棒的鸽子,飞行方向正确,都安全返回主人家。而那些绑着磁棒的鸽子却满天飞失去了方向。这个实验说明鸽子辨别方向的能力受到磁场的影响。绑了磁棒的鸽子,识别地磁场的本领受到磁棒的干扰,自然也就迷失方向。科学家们又对类似的候鸟迁徙现象进行了研究,结果发现候鸟体内也有“雷达”,它们和鸽子一样,能够根据自己的电磁场同地磁场的相互作用来辨别方向。为了进一步证实这一点,科学家们在秋天把候鸟关进笼子里,用布罩起来,不让它们看到外面的世界。这些鸟却倔强地聚集在笼子的南部,准备向南飞。后来,科学家又把笼子放在一种磁场装置里,这些鸟儿就失去了方向,开始散布在笼子各处。可见地磁场是它们辨别方向至关重要的依据。不光鸟类,就是一些昆虫,甚至细菌也会对地磁场有感受能力。有一种细菌,总是一头朝南,一头朝北。从不在东西方向上“躺”着。这就充分说明它也有感知地磁场的本领。有的鱼儿,把它放进陌生的静水池里,它也是朝着南北方向游动。有种白蚁能在南北方向上建巢,因此称这种白蚁为“罗盘白蚁”。鸽子通过磁场辨认方向地球存在磁场的原因还不为人所知,普遍认为是由地核内液态铁的流动引起的。最具代表性的假说是“发电机理论”。1945年,物理学家埃尔萨塞根据磁流体发电机的原理,认为当液态的外地核在最初的微弱磁场中运动,像磁流体发电机一样产生电流,电流的磁场又使原来的弱磁场增强,这样外地核物质与磁场相互作用,使原来的弱磁场不断加强。由于摩擦生热的消耗,磁场增加到一定程度就稳定下来,形成了现在的地磁场。还有一种假说认为:铁磁质在770℃(居里温度)的高温中磁性会完全消失。在地层深处的高温状态下,铁会达到并超过自身的熔点呈现液态,绝不会形成地球磁场。而应用“磁现象的电本质”来做解释,认为按照物理学研究的结果,高温、高压中的物质,其原子的核外电子会被加速而向外逃逸。所以,地核在6000K的高温和360万个大气压的环境中会有大量的电子逃逸出来,地幔间会形成负电层。按照麦克斯韦的电磁理论:电动生磁,磁动生电。

所以,要形成地球南北极式的磁场,必然需要形成旋转的电场,而地球自转必然会造成地幔负电层旋转,即旋转的负电场,磁场由此而生。医学家发现,人类的某些疾病与地球的磁纬度也有一定的关系。例如猩红热的发病率就与地磁的变化有关。在一些地磁异常的地方,人们患高血压、风湿性关节炎和精神病的人数,要比地磁场正常的地区高差不多1.5倍。这充分说明,地磁场能使人体患上某些疾病。有科学家据此认为,地球上生命的存在,和地磁场形成的保护层有密切关系。因此宇宙中各种宇宙射线即使有穿透岩层的能量,却被拒之于磁场之外。没有这个保护层,生物就无法衍生繁殖,人类也不会安然无恙。而其他一些星球,虽然空气、温度、水分适宜,但就因为几乎没有磁场的保护,所以至今尚无生命。正是因为在磁环境下孕育着生命,所以生物与人类有着奇特的感应和适应能力。信鸽、候鸟、海豚等都是这种奇特的感应和适应能力的具体体现。这些动物的器官和组织中,都有着磁铁细粒,因此,它们都有着磁性细胞。正是这些磁性细胞,使它们自身具备生物罗盘而永不迷向。作为高级生命的人类来说,虽然生物罗盘的作用已退化了,但仍有少数有特异功能的人还保留着这种特点。可见,人与磁也有着密切的关系。我们知道,电与磁是难以分开的,电流能产生磁场,磁场能感应电流。在人体内,由于生命活动必然产生生物电流,如心电流、脑电流等。这些生物电流必然产生生物磁场,由心磁图和脑磁图都观测到磁场的存在,尽管生物磁场比起地磁场来小得多,但是研究生物磁场对于了解脑的思维、生命的活动却有着重要的意义。据说,人的心理状态、喜怒哀乐的精神因素,会直接影响心磁场的强度,而脑的思维情况也由脑子的不同部位的磁信号反映出来。因此可以用人工电磁信号去取代紊乱的电磁信号,从而达到治病的目的。提到治病,磁的应用可以说是全方位的。像上面所说,电磁信号可以诊断和治疗疾病。另外,还可用药物或针疗等办法,比如中医常用磁石作为一种镇静药。还有现在流行的磁化杯和磁化水,也成为保健物品。更为神奇的是,磁还具有使人类恢复再生功能的巨大魔力!我们知道,原始动物如蜥蜴断了腿或尾巴以后能重新长上,螃蟹掉了螯钳以后还能长出更粗的螯钳。但是高等动物就不行。但通过医学实践证明,在适当的电磁场下可以使断骨的愈合加速,在脉冲电磁场的刺激下,可以使家鼠的断肢再生。因此磁疗的研究,在将来甚至有可能使人类的器官再生。这样,人的生命对于我们来说并不是只一次了,每个人都可以有多次生命。这无疑是天大的福音。那么,地磁场是如何影响人体健康的呢?科学家们给出的解释有多种,但都不理想。一种认为人体的各部分都有水,水在地磁场中会发生物理化学变化。这样,当地磁场变化后,自然影响到水,也就使人体功能也发生变化,引起某些疾病。有的学者认为,人的各种器官也是有磁场的,即使地磁场发生微弱变化,也引起头脑、血液等周围的磁场发生变化,导致机体功能受影响,功能失常,疾病出现;也有人认为,人是处在不同生态环境之中,因此人的每个器官都带有当地地磁生态的烙印。当地磁变化后,人就会出现生理反常,产生反应,引起疾病。当然,还有人提出生物膜理论以及其他不同的解释。但都不能使人满意。地磁场到底如何影响人体,特别是对大脑活动以及生理活动的影响,尚没有得到科学的解释。同样,在零磁环境下人类会受什么影响,在宇宙航行或在其他星球居住时,新的磁环境会对寿命有什么影响,也都是未来的课题。

“反重力”的发现

太平洋上有一个神奇的小岛叫“泰蒙岛”,在这个岛上有许多玄武岩石挂纵横交错。这些石块都有上千吨重。古人是用什么将它们垒成这样的规模呢?科学家们推测是古人用了反重力技术的结果,反重力技术是现代人才掌握的,可远在八百年前的古人怎么会掌握呢?南太平洋波纳佩岛东南有一个叫泰蒙岛的小岛,在这个小岛延伸出去的许多珊瑚礁浅滩上耸立着一座座用巨大的玄武岩石柱纵横交错垒起的高达四米多的建筑物,像是一座座神庙。不少学者认为马特尔遗迹不是人力所能完成的。据估计整个建筑用了大约一百万块玄武岩,是从小岛北面的采石场开凿、加工成石柱后运到这里的。专家们估计,这需要1000名壮劳力从事劳动,那么光采石就需655年,每一根石柱用人工加工三角形或六角形棱柱也需200—300年,最终完成这一工程则需1550年。专家们认为,根据岛上当时的人口状况也不可能完成此项工程。于是,有人提出了第六大陆文明的假说。1868年,驻印度的英国军官却吉伍德从一位高僧珍藏多年而又从未向外透露的几个泥塑板上破译出了其中的记载:远古的太平洋上存在着辽阔的第六大陆,它包括东到夏威夷,西到马里亚纳群岛,南到波纳佩岛和库克群岛的广大区域,是人类最早的发祥地。距今约五万年前,文明发达,技术先进,昌盛一时,在一万两千年前因大地震而沉陷海底。这与中国的《山海经·海外西经》中的奇肱国的记载不谋而合。中国古籍记载奇肱国离五门关四万里,那里的人能制造、驾驶飞车,随风游行四方。因此,却吉伍德认为,现今南太平洋上的无数岛屿是第六大陆的残骸,而南·马特尔遗迹就是泥塑板上记载的第六大陆文化中心的七城市之一——罕拉尼普拉。但是,长年从事波纳佩岛与第六大陆文明关系研究的詹宁不同意却吉伍德的观点,认为第六大陆的真正文化中心是在现今夏威夷岛东北五六公里的地方。他认为,泥塑板上记载的是古印度的历史,文中所描述的当时已有像今天的飞机一样能在空中飞行的机械,与古印度梵语叙事诗“摩呵婆罗多”中的记载相似。他认为第六大陆的文明和科学与今天合理主义的科学不同,有控制重力的能力,即掌握了反重力技术,今天印度瑜伽行者能使身体漂浮在空中的能力,也属于第六大陆文明之列。由此,美国反重力工程学专家戴维认为通过反重力工程学的研究,也许可以揭开南·马特尔遗迹之谜。并根据由爱因斯坦统一场论导出的和研究UFO所谓的音叉装置提出的声共振作用产生反动力的假说,企图以此来说明南·马特尔遗迹巨石建筑的巨石是用反重力控制法空运来的。他还指出阿波罗计划的登月舱装着火箭只是为摆脱月球的重力,是一种军事上需要的伪装,而与此同时,也使用反重力装置。那时,第六大陆文明高度发达,传播四方,因此,古老美洲的种种神秘建筑可能与第六大陆文明的飞车、反重力技术等有关。那么,到底什么是反重力呢?反重力就是排斥物体的力,是同重力相对而言的。众所周知,有了万有引力,才有了自由落体的完善理论。但是近年科学家们的一些实验对此提出了挑战。著名物理学家费希巴赫根据对K介子衰变速度在接近光速时其延长寿命比爱因斯坦的相对论预言的要长的研究,又做了大量自由落体的实验,提出了反重力的概念。他认为,反重力与称为超荷的粒子结合,这个排斥力也许与原子内的中子与质子的总数成比例。这就意味着从九米高处落下的羽毛比同样高度落下的铅球几乎早十亿分之一秒落地。理由是,铅球有更密集的质子和中子,具有更大的超荷。由这个超荷产生的反重力使物体远离地面,致使铅球的落下稍为推迟。这是现代物理学家的理论认识。学者们认为,第六大陆文明已经认识了反重力,就像人们在19世纪认识磁力一样。今天,电磁担当了磁悬列车、火箭、电话、激光等技术的中枢,而这在一百年前则是无法想象的。掌握了反重力技术,像建造美洲古代建筑这样复杂的工程则就易如反掌了。

飞机如何实现隐身术?

我们都知道,其实所谓的“隐身飞机”并不是真的像童话故事中那样突然从人们视线当中消失了,人们只闻其声,不见其形。而近代军事中所谓的“隐形飞机”不过是相对意义上的隐形,不过是一种不被敌方雷达测到的防护技术而已。而这种“隐身”又是如何做到的呢?在谈飞机的隐身术之前,先要谈谈雷达。雷达是一种利用无线电波搜索目标和测量其位置的设备。雷达的构造虽然复杂,但它的基本原理是好懂的,打个比方就明白了:你站在山谷里,对着高山大喊一声,过一会儿你就会听到回声。如果你把从发声到听到回声的时间计算出来,你就可以根据声音传播的速度,算出高山离你有多远。

飞机隐身的奥秘

雷达的工作原理也是如此,所不同的是,它发出的不是声波,而是无线电波。雷达发出的电波,在前进过程中如果碰到什么物体,就会反射回来显示在荧光屏上,但并不是具体的图像,而是一些亮斑。物体的性质、大小、形状不同,亮斑的大小、形状和明暗程度也不同。雷达发明出来以后,很快就被运用到军事上,成了“防空部队的眼睛”。过去,敌人的飞机来袭击,总是不能及早发现,等发现了,敌机已经靠得很近,往往来不及反击。有了雷达之后,敌机还在几百公里之外,就能被雷达发现,不等它到达袭击目标,就可以向它开火。俗话说:“有矛就有盾。”在雷达出现不久,许多反雷达的手段也出现了,其中之一就是“隐形技术”。这种技术能给雷达制造假像,使雷达“看不见”飞机。雷达是第二次世界大战中发明的,隐形技术也是在第二次世界大战中出现的。第二次世界大战结束以后,雷达技术不断发展,隐形技术也在不断发展。美国是当今世界上研究“隐形技术”投资最多、最花力气的国家。早在20世纪50年代末,美国为了从空中获取其他国家的军事情报,便秘密研制出一种叫“黑鸟”的高空侦察机,这种飞机不容易被对方的雷达发现,被看作是早期的隐形飞机。1975年,美国又制订了神秘的“蓝色计划”,发展隐形系列飞行器,包括隐形战斗机、隐形轰炸机、隐形导弹等等。20世纪80年代初期,美国又研制出新型的“偷袭”号隐形轰炸机。有一次,在离警戒雷达40千米的地方飞行三十多分钟,雷达系统居然没有发现,隐形效果很好。隐形飞机用了什么隐身术,让雷达变成“睁眼瞎”呢?办法有四种:第一种:在飞机的机身上涂上二层能够吸收电波的“油漆”。雷达发出的电波被这种“油漆”“吃掉”了,没有回波,雷达自然就变成了“瞎子”啦。第二种:在飞机上采用吸收雷达波的复合材料。这种材料内部结构松散,受雷达波辐射后产生振动,把雷达波转换成热能而散发掉。第三种:飞机机身尽量采用圆滑、曲线形的表面形状,让发射来的雷达波不易发生反射,缩小被雷达发现的截面积。第四种:尽量减少飞机本身发出的电子辐射和热辐射,让对方的监测雷达和红外探测器捕捉不到电波和红外线。在隐形技术发展的同时,反隐形技术也有了新的发展,主要表现在以下三个方面:①把雷达发出的无线电波波段从过去的厘米波扩展到米微波段或毫米波段,扩大雷达探测隐形目标的能力;②建立双基地雷达系统,把雷达的发射机和接收机的基地分开,并且把距离拉得远一点,使无线的电波发射角和反射角都增大,这就相应地增大了隐形飞行器被雷达发现的截面积;③把探测系统装在人造卫星或飞机上,让它居高临下进行探测。一般的隐形飞行器重点隐蔽其飞行正面的截面积,不注意隐蔽上部,居高临下探测它们,就容易发现它们。