第1章 发现

当我们需要了解或者研究某一项事物，我们没有办法进行实验，也没办法看到，那我们应该怎么办？这就需要花一些时间去思考，探索，发现这些实物，然后找到其中的方法，再进行归类，总结，分析，判断等等。

人类是一个好奇的动物，善于发现事物的规律，然后找到规律背后的原因。最先人类跟动物一样，也是从满足食物开始，刚开始，可能吃一些果子，植物等等，然后到捕猎，这是开始发展的一个阶段。然后慢慢开始吃熟的食物；再后来，自己种植植物，饲养动物；发展到现在，人类会研究基因的改造。

所以在遇到没有办法的时候，需要想办法怎么一步一步去实现，刚开始可能没办法找到最终的答案，但是会在一步一步做的过程中，进一步完善，为以后达到最终的目标。

后面我做的一个模拟实验，也是如此？刚开始的时候，是因为太阳的原因，有一天，我突然想研究一下太阳为什么会一直发光，以前也看过很多这方面的资料，但认为应该不是很准确，没有找到最主要的原因。

从那天以后，我就开始想为什么？为什么？然后计算这样行不行？那样行不行？这样对不对？那样对不对？大家可以看看我的抖音号（谭薇薇TANWEIWEI），里面我寻找中的想法，以及为什么？然后分析，总结。

突然有一天，找到了灵感，那时候别提有多开心，那比吃了蜂蜜还开心，但是有个问题，知道了，那要怎么让大家相信呢？以及怎么验证呢？最后想到了挖穿地球的办法，于是找了找网上的资料，还真有这方面专家，学者提供的相关信息，这是我更加的开心，下面的挖穿实验，是这样来的。

挖穿地球实验

假设从地球表面挖一个孔，一直挖到地球的中心，这挖出来的岩石，土方有多重呢？

我们不直接挖地球了，也不钻探，毕竟我没有这么大的能力，但是还是可以粗略的计算一下，这个还是可以实现的，下面我们就来计算一下，看看，从地球表面挖到地球中心的位置有多重，下面就挖一个1m1m方形的口（这样有利于计算），看下有多重。

地球参数：

地球的平均半径：6371千米平均密度：5513千克/立方米

因为土壤岩石，以及含水层，干燥层，松软度等等各自情况下，重量会不同，就按网上提供的平均密度，按每立方5513kg的岩石重量来计算，从地球表面挖到地心的物质重量有35，123，323，000千克。

计算公式：

地球表面到地球中心的距离 X每立方物质的重量=挖出来物质的重量

637110005513=35，123，323，000 kg

挖穿月球实验

嫦娥奔月，玉兔捣药，在中国的神话传说里，月球一直是人类精神的源泉；跟人的生活也息息相关，晚上反射太阳的月光为我们照亮了前行的路；大海与月亮成为了朋友，他们彼此互动，潮起潮落，为大海的动植物提供了足够的氧气；地球与月亮像是一对兄弟，地球是大哥，月亮是弟弟，弟弟天天围着哥哥嬉笑打闹，彼此照亮对方，守护着对方，一直在宇宙中前行。

同挖穿地球实验一样，只是月球的密度跟地球上的不一样，月球上的密度要比地球小很多，大约是地球的1/6，同时月球上几乎没有空气，水含量应该也非常的低，土壤也比较少，所以要是密度准确率越精确的话，计算的准确性要比地球高一些。

模拟实验的方法：从月球的表面挖到月球的中心，挖孔大小1m1m的方形口。

月球参数：

月球直径：3476.28千米平均密度：3334千克/立方米

通过计算得出从月球表面挖到月球的中心，挖空大小为1m1m的方形口，挖出物质的重量为5，794，958，760千克。

计算公式：

月球表面到月球中心的距离 X每立方物质的重量=挖出来物质的重量

（3476.282）10003334=5，794，958，760 kg

挖穿火星实验

橘红色的星球，就像南方的红土地，只是没有树木，河流，动植物。苗条的的高原上有一座比珠穆朗玛峰还高很多的山，奥林匹斯山。

地球表示愤愤不平，我这么魁梧的身材，手臂竟然没有你的这么长！火星忻忻的表示“我这不是为了离你更近一点么！”地球这才满意的说“还是不要离我太近，保持现在就好”。

奥林匹斯山，高度约为25千米，宽700千米，火山口直径为80千米。

火星也是群山争雄，而且比地球还厉害，地球到XZ，空气就没有那么多了，看来是不能去火星爬山了，这要爬上去，那要消耗多少个氧气瓶，光背氧气瓶都没有力气了。

回到正题上，还是要继续我们的挖穿行动，从火星表面，比较平坦的地方，高山太浪费脑力了，还要进行加减。从赤道的位置开始挖吧，南极北极太冷了，还得烤火取暖，还是挖1m1m方形的口，挖到火星的中心，看看挖出来的物质有多重。

模拟实验的方法：从火星赤道的表面挖到火星的中心，挖孔大小1m1m的方形口。

火星参数：

火星半径：3396.2千米平均密度：3933.5千克/立方米

通过计算得出从火星表面挖到火星的中心，挖空大小为1m1m的方形口，挖出物质的重量为13，358，952，700千克。

计算公式：

火星表面到火星中心的距离 X每立方物质的重量=挖出来物质的重量

3396.210003933.5=13，358，952，700 kg

挖穿水星实验

在撒哈拉沙漠里建一个冷冻的冰库，当你从冰库里走出来的那一刻，应该可以感受到水星的水深火热，水星的温度白天时可以达到428℃，晚上的温度达到-190℃，这白天跟黑夜的温差如此之大，主要原因是水星的表面没有大气的存在，不会保存温度，因此受热大，散热也非常大；同时因为没有大气，也没有温度的传导作用，以至于太阳照射面接受的热量，不会通过空气的流动，传导到背面。

水星是太阳系里的小朋友，因为他最小，甚至比一些卫星都还要小；所以太阳对水星的关爱最多，把他一直带在身边，细心呵护。水星是太阳系8大行星中距离太阳最近的一颗行星，也是公转速度最快一颗行星，公转周期87.9691天，可能距离太阳太近的缘故，水星的倾斜角度也最小。下面通过实验计算一下水星的参考值。

模拟实验的方法：从水星的表面挖到水星的中心，挖孔大小1m1m的方形口。

水星参数：

水星直径：4880千米平均密度：5427千克/立方米

通过计算得出从金星表面挖到金星的中心，挖空大小为1m1m的方形口，挖出物质的重量为13，241，880，000千克。

计算公式：

水星表面到水星中心的距离 X每立方物质的重量=挖出来物质的重量

（48802）10005427=13，241，880，000 kg

挖穿金星实验

金星，地球被称为姐妹星，因为地球跟金星差不多大小，所以各位科学家都像去验证一下自己的假设。但是金星被太阳蹂躏的光秃秃，地球被太阳呵护为人类的家园。金星虽然比地球小一点点，但是他的脾气比较大，可能是太阳特别照顾的原因。金星每天都懒洋洋的样子，地球姐姐都工作了大半年，金星才刚刚起床，难道这就是中国神话里神仙的日子么，金星妹妹过一天，地球姐姐差不多过了一年的2/3；金星妹妹的火气也很大，温度有464℃，这红孩儿的三昧真火，估计对金星妹妹也没有办法，不知道太上老君的炼丹炉会不会起作用。

计算的话金星的准确率应该要比地球高些，因为金星上面的物质相对地球来说，要简单一些，还是挖1m1m方形的口，挖到金星的中心，看看挖出来的物质有多重。

模拟实验的方法：从金星的表面挖到金星的中心，挖孔大小1m1m的方形口。

金星参数：

金星直径：12103.6千米平均密度：5240千克/立方米

通过计算得出从金星表面挖到金星的中心，挖空大小为1m1m的方形口，挖出物质的重量为31，711，432，000千克。

计算公式：

金星表面到金星中心的距离 X每立方物质的重量=挖出来物质的重量

（12103.62）10005240=31，711，432，000 kg

挖穿木星实验

木星，太阳系最大的一颗行星，它的神秘莫测让大家都非常惊叹，木星的大红斑是木星一个比较特殊的标志，长约25000千米，上下跨度12000千米，至少已存在200到350年，它的大小，颜色都在发生变化。看到这个气旋风暴，我想到地球上的龙转风，火龙转，尘转风，是不是有点相似。

木星的大气层是太阳系里最大的，高度超过5000千米，有红、褐、白等等非常多的条纹图案，非常的活跃，速度之快，形成一条条的彩带。这么快的大气流动，说明木星的内部应该有表较大的对流系统，就像地球的大气环流系统，北半球的环流系统，明显要小于南半球的，特别是南半球40°~60°的西风带，那里风高浪急，大家称“咆哮的西风带”。

木星南极北极也会有极光现象，强度是地球的100倍，说明木星有磁场，木星的磁场是地球的14倍，是太阳系最强的磁场；地球的磁层在地心的5万~7万千米之间，木星的磁场在木心的140万~170万千米之间，木星周围的5个卫星，都被木星的磁场包围，使这几个卫星，都免受太阳风的侵吻。

木星因为有巨大的气体层，里面的物质不知道有多厚，所以从北极开始挖吧，顺便看看极光，这北极的极光可比地球的壮观，还是挖1m1m方形的口，挖到木星的中心，看看挖出来的物质有多重。

模拟实验的方法：从木星大气的表面挖到木星的中心，挖孔大小1m1m的方形口。

木星参数：

木星直径：139822千米平均密度：1326千克/立方米

通过计算得出从木星表面挖到木星的中心，挖空大小为1m1m的方形口，挖出物质的重量为92，701，986，000千克。

计算公式：

木星表面到木星中心的距离 X每立方物质的重量=挖出来物质的重量

（1398222）10001326=92，701，986，000 kg

挖穿土星实验

土星应该是太阳系最有意思的行星，它戴着彩色的项链，这个项链在赤道一圈的周围，而且还戴几个。这就是土星环，它是由大小颗粒不等的冰块颗粒组成，这些颗粒，在太阳的照射下，形成美丽的光环。

其实土星跟木星比较类似，只是土星项链更加显眼靓丽，这是木星很羡慕的，但是木星也有自豪的地方，就是它的千里眼，一眼可以看到整个宇宙。所以土星的这点小心思，被木星看的一清二楚，致使土星都不敢在木星面前表现出不高兴的样子，因为吐了一口粗气，就被地球的人给看到了，更何况木星的这个大眼睛。

同木星一样，也是从北极开始挖吧，因为土星也有极光，还是挖1m1m方形的口，挖到木星的中心，看看挖出来的物质有多重。

模拟实验的方法：从土星大气的表面挖到土星的中心，挖孔大小1m1m的方形口。

土星参数：

土星极半径：54364千米平均密度：687千克/立方米

通过计算得出从土星表面挖到土星的中心，挖空大小为1m1m的方形口，挖出物质的重量为37，348，068，000千克。

计算公式：

土星表面到土星中心的距离 X每立方物质的重量=挖出来物质的重量

543641000687=37，348，068，000 kg

挖穿天王星，海王星实验

天王星肉眼看起来是青色，海王星看起来是蓝色。天王星自转倾斜的角度是97.77°，海王星自转倾斜的角度是28.32°。天王星，海王星都有光环只是土星的光环特别明显而已。

因为这两个行星比较相似，所以放在一起挖，这样通过数据的对比，到时候再来分析。下面来对两个行星进行数据计算，看看到时候有什么区别，首先对天王星开始。

一、模拟实验的方法：从天王星大气的表面挖到天王星的中心，挖孔大小1m1m的方形口。

天王星参数：

天王星直径：50724千米平均密度：1270千克/立方米

通过计算得出从天王星表面挖到天王星的中心，挖空大小为1m1m的方形口，挖出物质的重量为32，209，740，000 kg千克。

计算公式：

天王星表面到天王星中心的距离 X每立方物质的重量=挖出来物质的重量

（507242）10001270=32，209，740，000 kg

二、模拟实验的方法：从海王星大气的表面挖到海王星的中心，挖孔大小1m1m的方形口。

海王星参数：

海王星直径：49244千米平均密度：1638千克/立方米

通过计算得出从海王星表面挖到海王星的中心，挖空大小为1m1m的方形口，挖出物质的重量为40，330，836，000 kg千克。

计算公式：

海王星表面到海王星中心的距离 X每立方物质的重量=挖出来物质的重量

（492442）10001638=40，330，836，000 kg

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挖穿太阳实验

人这一辈子，跟你待的最久的是什么东西--地球，因为人一出生就在地球上，然后就一辈子在地球上，现在虽说可以上太空，但是待的时间也就是半年，1年左右，多的可能会有几年时间，再过10年，可能会更长些，因为人类要进驻月球了。其次与人类待的最久的应该是太阳，因为除了晚上，其他的时间都是太阳的阳光。

太阳从古至今，都非常重视，在古代的时候，每当遇到日食，还会祈祷风调雨顺。人们在历史的过程中慢慢发现太阳的一些运行规律，比如24节气的诞生，就是通过大量的测算，然后慢慢形成的。农历形成也是长期的观测太阳与月亮的结果。同时中国的大部分史书，都有对太阳的记载，现在天文学家也一直在观测着太阳，发现太阳，虽说比以前了解的更加深切了，但对太阳的了解还是非常少，因为受限于地球到太阳的距离，以及探测仪器的局限性，所以还没有办法更深一步的了解太阳，只是利用现有的科学技术，探测，分析，猜想，计算等等。

如果不是一位科学家，对于一个天文爱好者来说，要了解太阳的资料，那更少之又少，只能通过一些论文，科普内容等等学习，寻找。其实科学家也有瓶颈，因为仪器探测的范围，精细度也是有限的，就比如地球来说，可以通过地震波，来了解地球内部的结构，但这也只是大概了解，所以现在的地震，火山喷发等等自然灾害，也没有办法预测。因为要预测，就需要更精细化的了解运行机制，以及规律，产生的原因，这个是仪器没有办法做到的，既然仪器没有办法，有没有其他办法呢？应该是有的，比如数学+，通过已有资料，在用数学计算的方法，应该可以更清楚的了解地球内部，以及太阳的发光产生的机制，这也是我为什么一直在计算太阳系行星的物质重量，因为，这些星球，科学家们都有比较多的探测资料，有一点的数据支撑，所以通过这些资料，来进行分析，验证，看能不能找到一些相关信息，至少现在是找到了一点了，因为发现，太阳发光的能量，跟引力有非常大的关系。

下面还是计算一下太阳物质的重量，看看能有什么发现，还是挖1m1m方形的口，挖到太阳的中心，看看挖出来的物质有多重。

模拟实验的方法：从太阳的表面挖到太阳的中心，挖孔大小1m1m的方形口。

太阳参数：

太阳半径：695500千米平均密度：1408千克/立方米

通过计算得出从太阳表面挖到太阳的中心，挖空大小为1m1m的方形口，挖出物质的重量为979，264，000，000千克。

计算公式：

太阳表面到太阳中心的距离 X每立方物质的重量=挖出来物质的重量

69550010001408=979，264，000，000kg

太阳系的发现

经过一段时间的模拟挖掘探索，下面来分析一下这挖出来物质的重量，看看有什么发现，通过对比，我们再参考了地球内部结构。

月球内部达到了部分熔融物质的状态；

水星，火星达到了液态-固态物质；

金星，地球，土星，天王星，海王星的内部的重力值，相差不了多少；

木星是地球的2.64倍；

太阳是地球的27.88倍。

太阳系不同星球内部物质重量计算

名称参考值对比地球

月球 5，794，958，760 16.50%

水星 13，241，880，000 37.70%

金星 31，711，432，000 90.29%

地球 35，123，323，000

火星 13，358，952，700 38.03%

木星 92，701，986，000 263.93%

土星 37，348，068，000 106.33%

天王星 32，209，740，000 91.70%

海王星 40，330，836，000 114.83%

太阳 979，264，000，000 2788.07%

对比地球内部结构参考

地球内部深度\ 1mX1m深度参考重量\地球物质内部状态\地球内部状态的对比

33km 181，929，000固体物质

980km 5，402，740，000部分熔融物质

2900km 15，987，700，000液态-固态物质水星，火星

4700km 25，911，100，000液态物质

5100km 28，116，300，000液态-固态物质金星

6371km 35，123，323，000固态物质土星，天王星，海王星

超过地球2.64倍木星

超过地球27.88倍太阳

通过以上的对比，我们大概了解了不同星球的内部情况，也可以知道这个星球现在是否有火山喷发，以及是否自发光。还可以大概了解一个星球是什么样子，是否具备某些条件等等，这样当发现一个星球的数据后，就可以大概清楚这个星球是什么样子，假如要探测的话，就会提前准备需要的仪器，以便更准确的探测目标。而且通过计算，可以知道恒星周围多远的距离，会有适合生命存在的星球，因为有太阳系作为一个参考，但是需要各个参数的准确率。而且一个生命体系的诞生，是需要长时间的演化过程的，地球诞生46亿年了，发现有生命的这个时间也就是几亿年。所以这不是一天两天可以做到的，所以就需要去探索，一点一点发掘。