蜜蜂理论 – 基础 – 技术说明 XXIII
地球建模:
可见质量、波质量以及各自的位置
本注释将蜜蜂理论应用于作为具体分层球体的地球。地球的实际内部结构–内核、外核、地幔、地壳–以注释 XXII 中建立的内核为基础被输入蜜蜂理论框架。结果将地球引力质量分解为 “可见”(原子)部分和 “波 “部分,并精确显示了波质量在空间中的位置。
1.第一项结果
地球质量的分解
以 $lambda = 0.098$计算(银河校准,注 XX):
- 可见质量(原子质量):5.97 × 10^{24}$ 千克(任何本地实验测量的值)
- 波质量(总质量,渐近值):5.85 ×times 10^{23}$ 千克(在千微米范围内分布)
- 可见光部分 :$91.1\%$.波质量分数 :$8.9\%$
在这些波质量中,99.997%$位于太阳系之外,在100 pc到几kpc之间。只有5美元乘以10^{-3}$千克的波质量在地球半径范围内–完全无法探测到。
2.地球内部结构(标准模型)
地球是一个层状球体,由地震学和体积密度测量确定的四个主要部分组成:
| 层数 | 内半径 | 外半径 | 平均密度 | 质量 |
|---|---|---|---|---|
| 内核(固态铁-镍) | 0 公里 | 1 221 公里 | 12 950 千克/立方米 | 9.87 美元乘以 10^{22}$ 千克 |
| 外核(液态铁-镍) | 1 221 公里 | 3 480 公里 | 10 870 千克/立方米 | 1.84 美元乘以 10^{24}$ 千克 |
| 地幔(硅酸盐岩) | 3 480 公里 | 6 346 公里 | 4 380 千克/立方米 | 3.92 美元乘以 10^{24}$ 千克 |
| 地壳(轻岩+海洋) | 6 346 公里 | 6 371 公里 | 2 700 千克/立方米 | 3.43 美元乘以 10^{22}$ 千克 |
| 总计 | – | $R_\oplus = 6 371$ km | $\rho_\text{avg} = 5513$ kg/m³ | $\mathbf{5.97 \times 10^{24}}$ kg |
对于 “蜜蜂理论 “的波场计算来说,只要总质量被正确求和,所有这些内部结构都无关紧要。原因在于壳定理与相干长度的结合:从几百个等距外看,地球就是一个点质量。
3.蜜蜂理论对地球的计算
使用注 XXII 中的归一化内核,将其应用于点质量 $m = M_oplus = 5.97 乘以 10^{24}$ 千克:
$$M_text{wave}(<R) \;=\; \lambda M_\oplus \cdot \left[1 – \left(1 + \tfrac{R}{\ell_0}\right) e^{-R/\ell_0}\right]$$
在$\lambda=0.098$和$\ell_0=1.59$ kpc的条件下,这给出了地球周围任何半径上的封闭波质量。主要参考尺度的数值:
| 绕地球半径 | $R/\ell_0$ | $M_text{wave}(| 与 $M_\oplus$ 相比 | |
|---|---|---|---|
| 卡文迪什实验室(15 厘米) | 3 美元乘以 10^{-21}$ | $\sim 10^{-18}$ kg | $\sim 10^{-43}$ |
| 地球表面(6 371 公里) | 1.3 *times 10^{-13}$ | 5 美元乘以 10^{-3}$ kg = 5 美元 g | $8.3 *times 10^{-28}$ |
| 月球轨道(384 000 公里) | 10^{-12}$ 的 7.8 倍 | 18 美元公斤 | 3.0 $ 10^{-24}$ |
| 1 AU(地球-太阳) | 3.1美元乘以10^{-9}$ | 2.7 *times 10^{6}$ kg | $4.6 \times 10^{-19}$ |
| 30 AU(太阳系边缘) | 9.1 *times 10^{-8}$ | 2.4 *times 10^{9}$ kg | $4.1 *times 10^{-16}$ |
| $\ell_0$ (1.59 kpc) | $1.0$ | 1.5 *times 10^{23}$ kg | $0.0259$ |
| $5, \ell_0$ ($\sim 8$ kpc) | $5.0$ | 5.6 美元乘以 10^{23}$ 千克 | $0.094$ |
| $infty$ | $infty$ | 5.85 美元乘以 10^{23}$ 千克 | $\lambda = 0.098$ |
一个惊人的数字
地球本身的波质量仅为 5 美元克。月球轨道内的波质量为 18$ 千克–大约是一个孩子的质量。即使在冥王星轨道之外,也只有24亿千克的波质量–这个数字听起来很大,但比M_\oplus$小10^{16}$倍。大部分波质量–99.99%$–位于距离地球100$pc以外的星际介质中。
4.波质量的实际位置
波的总质量 $\lambda M_\oplus = 5.85 \times 10^{23}$ kg 分布在地球周围的径向壳中。其中大部分远离地球本身:
| 空间区域 | 径向范围 | 波质量 | 占总数的百分比 |
|---|---|---|---|
| 地球内部 | 0 至 $R_\oplus$ | 5 美元乘以 10^{-3}$ 千克 | $\sim 10^{-27}\%$ |
| Cislunar (至月球) | R_oplus$ 至 384 000 公里 | 18 美元公斤 | $\sim 10^{-23}\%$ |
| 太阳系 | 至 30 AU | 2.4 *times 10^9$ kg | $\sim 10^{-15}\%$ |
| 太阳系到 $\ell_0/10$ | 30 AU 至 160 pc | 2.7 *times 10^{21}$ kg | $0.47\%$ |
| $\ell_0/10$ 至 $\ell_0$ | 160 pc 至 1.59 kpc | 1.5 *times 10^{23}$ kg | $\mathbf{26.0\%}$ |
| $\ell_0$ 到 $5\ell_0$ | 1.59 至 7.95 千兆位点 | 4.1 美元乘以 10^{23}$ 千克 | $\mathbf{69.5\%}$ |
| 超越 $5\\ell_0$ | $> 7.95$ 千兆位点 | 2.4 *times 10^{22}$ kg | $4.0\%$ |
地球的波质量绝大部分在银河系盘中,而不在地球上
地球总波质量的 95.5% 位于距离地球 160 美元的超距和 8 美元的千距之间,即星际空间深处。只有0.47%\$在160$超短距之外,而在太阳系内部,波质量的贡献基本上为零(占总量的10^{-15}\%$)。因此,地球的波质量是银河系整体波场中的一员,而不是我们星球周围的局部 “光环”。
5.为什么地球轨道和动力学不受影响
5.1 球对称性保留了轨道
地球是球面对称的(非常近似)。因此,它产生的波场也是球对称的。根据壳定理,球对称质量分布对外部天体的引力影响只取决于该天体径向距离内的质量。因此,在 $R = 3.8 ×times 10^8$ m 处的月球只能看到:
M_text{effective}(<R_text{Moon}) = M_oplus + M_text{wave}(<R_text{Moon}) = M_oplus + 18text{kg}\M_ploplus$$
与地球的 6 \times 10^{24}$ 千克质量相比,月球轨道所包含的 18$ 千克波质量完全可以忽略不计。因此,月球的轨道周期仅由可见的地球质量设定,并在 10^{-23}$ 的水平上进行修正。
5.2 地球围绕太阳的轨道同样不受影响
对等地看待太阳-地球系统:太阳也会产生波场。通过同样的计算
| 身体 | 可见质量 | r = 1$ AU 时的波质量 | 相对贡献 |
|---|---|---|---|
| 地球 | 5.97 美元乘以 10^{24}$ 千克 | 2.7 *times 10^6$ kg | 5 美元乘以 10^{-19}$ |
| 太阳 | 1.99 美元乘以 10^{30}$ 千克 | 9.1 美元乘以 10^{11}$ 千克 | 5 美元乘以 10^{-19}$ |
波质量对地球轨道动力学的贡献低于可见质量贡献的 10^{-18}$ 。因此,在实验精度范围内,地球围绕太阳的轨道与牛顿预言完全一致。
5.3 地球围绕银河系中心的自转
这就是波质量的重要性所在。地球(或者说太阳)以 $R_odot = 8$ kpc、$V_odot 约 229$ km/s 的速度绕银河系中心运行。影响这个轨道的波质量并不只是地球的–它是所有 $10^{11}$ 恒星和整个银河盘气体的累积波场,每个恒星和气体都贡献了自己的 $\lambda M_i$ 波质量,分布在它周围的 $\ell_0$ 上。这个总和足以解释观测到的旋转曲线(见注释 XX-XXI)。
地球的波浪质量只是银河系波浪海洋中的一滴水
地球波浪质量的全部 $\lambda M_\oplus = 5.85 \times 10^{23}$ kg 大约是银河系重子总质量的 $10^{-18}$。太阳的波质量为 $\sim 10^{20}$ kg,在银河系尺度上也可以忽略不计。只有10^{11}$恒星波的贡献加上气体的总和,才会产生我们观测到的旋转曲线。
6.两种解释–两者在操作上等同
解读地球质量数字有两种一致的方法,两者在物理上是等价的:
解释 A–“扩展的地球”
地球的原子质量是 $M_\text{vis} = 5.97 \times 10^{24}$ kg。地球的总引力影响是 $M_\text{vis}(1+\lambda) = 6.56 次 10^{24}$ kg,但其中的 $\lambda M_\text{vis}$ 以波质量的形式散布在周围的 $\sim$kpc 上。从局部来看,我们只测量到 $M_\text{vis}$;波的部分是分散的。
解释 B–“局部测量的质量”
地球的局部可测量质量是 10^{24}$ 千克的 5.97 倍。这包括原子质量和小的封闭波质量(占总质量的 10^{-27}$ – 可忽略不计)。因此,原子质量是5.97乘以10^{24}$千克,精确到了极致,而 “额外 “的波质量存在于kpc距离上,在那里它不能完全归因于 “地球 “本身。
这两种解释在所有观测指标上都是一致的:卡文迪什的读数是5.97乘以10^{24}$千克,月球轨道证实了这一点,而波质量只有在星系尺度上才变得相关–在星系尺度上,波质量是旋转曲线异常的共同原因,而在标准解释中,旋转曲线异常是暗物质造成的。
7.摘要
1.地球的分层内部结构–内核、外核、地幔、地壳–与其在星系尺度上的波质量计算无关。从 kpc 距离来看,只有总质量 $M_\oplus = 5.97 \times 10^{24}$ kg 才是重要的。
2.随着 $\lambda = 0.098$,与地球相关的总波质量为 5.85 \times 10^{23}$ kg(占总引力影响的 8.9%)。
3.这些波质量分布在千帕斯卡尺度上:95%的波质量位于距离地球160帕斯卡和5,\ell_0 = 8帕斯卡之间。
4.在地球本身的体积内,只存在 5 美元克的波质量。在月球轨道内,有 18$ 千克。在整个太阳系内,2.4乘以10^9$千克–与$M_\oplus$相比,这些都完全可以忽略不计。
5.因此,地球绕太阳的轨道和月球绕地球的轨道不受BeeTheory 波场的影响–修改是在 $10^{-18}$ 级别上进行的。
6.地球的波质量是银河集体波场的一员,而不是局部光环。它与所有其他恒星和气体的波质量一起,为银河旋转曲线的动力学做出了贡献。
References.Dziewonski, A. M., Anderson, D. L. –Preliminary reference Earth model, Phys. Earth Planet.Inter.25, 297 (1981).PREM, the standard Earth density profile.- Cavendish, H. –Experiments to determine the density of the Earth, Phil. Trans.Trans.R. Soc. London 88, 469 (1798).- Newton, I. –Philosophiae Naturalis Principia Mathematica(1687).贝壳定理。- Dutertre, X. –Bee Theory™:基于波的重力建模,v2,BeeTheory.com (2023)。
BeeTheory.com – 波基量子引力 – 地球建模 – © Technoplane S.A.S. 2026