第六章 若干世界之谜的新见解
第六章 若干世界之谜的新见解 二、对非线性系统的联想
线性与非线性本来是数学中的问题，所谓线性在数学上指的是量与量之间的正比关系，它可以用直角座标系来表达。因此它是一根直线，在线性系统中部分之和等于整体（叠加原理）而非线性系统指的是与线性系统相反的情形，在非线性系线中部分之和不等于整体（叠加原理失效）这一对概念后来被引入物理学中，在物理学中它们主要是用来表达这样两类不同的事实：
发生的过程与外部施加的影响成正比。它表现为色散引起的波包弥散结构消失，人们称这个过程为线性系统。
而所谓非线性系统主要指的是发生于流体中的那些一经出现便立即相对于产生它的外界取得某种独立性的系统，这些系统无论在各种比例关系上，还是在空间结构上都与产生它们的外界构成区别，因此人们称之为非线性系统。
自然界的所谓非线性系统主要指的是水中的各类涡旋，空气中的气旋和大气中的各种尺度的天气系统。由于这些系统与人类的生存息息相关，所以人们对非线性系统的研究表现出非同一般的兴趣。
研究发现，在自然界中所谓线性系统仅仅是近似的，而真正存在的都是非线性系统。
但是有关的研究至今尚未搞清非线性系统中的许多基本问题，如非线性系统为什么对自己的初始值有极为敏感的依赖性，气象学家洛伦兹曾以夸张的口吻谈到，如果在南美亚马逊河流域的热带雨林中的一只蝴蝶偶然煽动了几次翅膀，这里引起的微弱气流可能在两周后会在美国的得克萨斯州引起一场龙卷风。（所谓的蝴蝶效应）这类不可思议的过程是通过系统中怎样的机制发生的呢？非线性系统的“相干结构”为什么在空间局域上是如此相似呢？小至水中肉眼难以分辨的产生于船桨上的小涡旋，大至只能由宇航员在太空中才能看到的直径达200公里的大涡旋，它们之间的区别仅在于倍数关系。这又产生于怎样的机制呢？非线性系统一经发生就取得了时间上的相对稳定性，如海洋的涡旋寿命常常可达几年之久，这里又有怎样的内在根据呢？非线性系统在与外界作用发生对比时可以表现某种“刚性”，如涡旋在外界作用下并不会被破坏，而是表现出很强的自我维持功能，这又是因为什么原因呢？……这些问题给有关研究带来了很大的困扰，但是今天，在我们提出了规范场原理的思路后，人们现在已经可以感到前面的那些问题已不复存在，所谓非线性系统就是规范场系统。专家们对非线性系统的研究恰好给规范场原理提供了许多有力的佐证，而对非线性系统的研究，由于有了规范场原理，许多重要的实用领域和理论研究都将步入一个全新的坦途。
气象学是与人类生存息息相关的学科之一，但许久以来这个学科一直处于半经验的状态中，人们致今仍常常在这里吃尺苦头而束手无措。比如专家们以往对小尺度天气系统（空间尺度几米－100米）和大尺度天气系统（空间尺度大于1000公里）的运动规律有了一些了解。但是对中尺度天气系统（空间尺度为100米－200公里）的运动所知甚少，然而却正是中尺度天气系统构成了人们所说的天气，如风、霜、雨、雪、雷、电、冰、雹都来自中尺度天气系统，因此，气象学一直面临令人难堪的挑战。而这里的难堪将因为规范场理论的出台而终将在不久之后成为过去。
地球上各地气候及天气的变化是因为大气运动的结果，如何来理解这类运动呢？以往都认为这类运动都是被动的由太阳能驱动所引起的，在运动中又不断受到加热和冷却。此外，海陆的分布，山脉的走向也都在参与着这类运动的形成。于是在地球与北纬30度附近的地带形成四条由空气构成的“大河”（以北半球为例，北纬30度以南的空气自西向东流动，而30度以北的空气自东向西流动）在这四条“大河”中夹杂着许多大大小小的涡旋，这些涡旋跟着“河水”一起流动，当这些涡旋在流动中经过某地时，使这个地点造成种种天气变化。这些涡旋的名目很多，但气象学统称它们为天气系统。
无论以往人们曾在建立有关理论时何等踌躇，但今天人们却可以立即感到事情已经有了头绪。地球上的那四条由空气在与北纬30度附近的地带构成的“大河”，它们是地球场作为生命系统在生理机制上的功能设置，如同人体内的体液系统，而夹杂于“大河”中的大大小小的涡旋则是发生“大河”机体中的局部病变，这些病变在性质上无一例外的都是生命场系统。因此它们当然就具有“非线性系统”在物理上的一切特征，因为这些特征完全是对规范场特征的描述。
如果我们这种论述相对于那形形色色的天气系统来说略嫌简单，那我们也可以就雨雪冰雹这些较典型的现场来说明一下这里的思路。在这之前先请人们玩味一下这样一段事实。
原苏联乌兹别克加盟共和国科学院地质和地理研究所的科学家通过分析宇航器拍摄的照片后发现，陆地和海底地壳所谓断裂带上空的云区和地壳断裂构造有明显的对应关系。在这里或者云块中有狭窄的无云条带或者无云空间有云脉，这些云的大小、形状及走向均在投影中与地壳断裂相符。科学家们认为这一现象不能从大气层自身中得出解释，它完全是由地质构造所致。
这类研究已明确的证实地球场的构造对天空中云团的直接制约。因为这里所谓地壳断裂带实际指示的是地球场结构中的有关界限而大气现象相对于这些断裂发生，这里指示的不过是大气现象的发生、发展和消亡都只能相对于地球场的种种的规定性。云团作为水分子这种性情极为活泼的小生命结成的团体，出于生理上的许多本能，它们既需要展开自己作为生命形态的各种本性，同时也需要为了生存而设法在外界条件的规定性中建筑最佳的时间和空间位置，以致使科学家们终于发现了重要的线索。为了较具体的说明这里的问题，请人们看一下如下几个天气系统的生态过程：
水分子由于它的原子构成造成它们质量较轻而且性情活泼，这些特点即使它们趋向集群（质量较轻的场系统都倾向于用群体场的力量来赢得生存）又使它们充满活力。这两个方面的倾向使水分子们在得到适当的温度所提供给它们的能量后，便立即成群地由水这种凝聚态的束缚中脱身出来，向与它们自身质量对应的地球的层次飞去。这个层次就是地球场的对流层。
但是，由于地球场的活动，对流层层是一个多事的地带，来到这里的水分子们经常受到外部物理量的袭扰。因此它们在生存的压力下一次次向更大的群体聚集，以求在更大的群体场的效应中赢得更多的生存可能。于是，这些对流层中的水分子们便在空中形成了或大或小的云团。
由于地球的日常生理活动中相当大的一部分都是通过和太阳之间的场效应来实现的，因此地球场就必须保证自己与太阳之间的场效应得以顺利完成。而这些场效应的“通路”又必须途经对流层。如果云团的存在干扰了地球的这类生理活动，那地球场无疑会最终用自己的免疫机制来消灭它们。
而云团的存在无疑会干扰地球的生理活动，特别是在云团在与地球之间的干扰与反干扰中（不断的在斗争的需要中）向一起聚集后，它就势必招致地球场对它们的毁灭性打击。因为这时由于云团的存在，严重的阻滞了地球与太阳间的场效应，按中尺度天气系统100－200公里的规模来看，这已经是个不大不小的病灶。地球的免疫机制无论如何也不会再放过它，于是围剿开始了。
地球首先开始向这里大规模的输送和聚集能量。（其中也包括应召而来的南下冷空气）这种能量的聚集很快就引起云团的骚动不安。它们于是加紧在一次次的聚集和收缩中来相对的增加自己的质量和能量。这时人们在地面上便看到了那乌云密布奔涌翻滚的波澜壮阔的场面。对于云团来说，这是一场赌生与死的厮杀。战斗中掀起的气流扰动（或者说大风）就是战场上的迷漫硝烟。由于战斗双方毕竟实力对比悬殊，云团的挣扎很快就达到了极限：水分子在越来越紧的收缩中已经开始变成大大小小的水珠。它们在凝聚中已把自己的能量都释放到整体场内。然而整体场又终于在地球致命的打击中最后崩溃。在滂沱大雨中震摄人心的电闪雷鸣就是云团这个场系统或场系统群肢体破裂分崩的现场。最后，重现的万里睛空宣告了地球场的又一次胜利。
上述的场面是云团场系统与地球场间的“常规战”，战役规模的大小取决于云团的种类和大小，所谓小雨、中雨、大雨、暴雨、雷阵雨就是由此而来。在这类“常规战”之外，还有一些较为特殊的战场。如降雪和冰雹，它们都来自与“常规战”略有些不同的战场。
以北半球为例，冬季时由于太阳的直射点离开了北回归线。地球与太阳间的直接场效应主要转到了南半球。因此，地球场对北半球上空的水分子的聚集显得不大敏感。同时也由于地面温度的缘故，水分子在空中的聚集也变的很缓慢，这两者都造成水分子最终的与地球场发生生死之争的过程来的十分和缓。在这中间便形成了一种水分子较小的团体各自为战的局面。这些小团体，自然也是按规范场格局来构造的。（雪花六边形的成因）但是尽管战斗进行的比较和缓，可结局仍无疑是水分子们最终的败下阵来。这时水分子小团体们的残骸便由空中纷纷落下，于是发生降雪。
地球上的降雨降雪等气象现象成因于地球场的免疫效应，是地球的场能向云层冲击的结果，这个理解对人们的习惯来说无疑是十分陌生和意外。但是人们可以很快地通过对许多事实的思索来得出的这样的理解，如存在于地球上的某些地方的“雨种”现象就是一例：
在印度尼西亚的土隆加贡地区，每天都要下两场雨，一次是在下午三时正，一次是在下午五时三十分，当时的一些小学就以这两场雨作为上学和下学时间，人们称之为“雨钟”。有的人曾不相信这两场雨的准时性从而作过长期的比较测定，结果证明“雨钟”的误差不超过两分钟。
巴西的巴拉州巴拉城，这里每天都在同一时间下几次雨，因此当地居民进行约会时，常常不是说上午或下午几时而是相约于上午或下午的第几次雨后。
在传统的气象学看来，这类现象是难以解释的，但是如果考虑到下雨的原因在于地球的场效应，而地球场的活动却无疑是有着极严格的规律的时候，“雨钟”的形成就毫不奇怪了。这里只需再看到上述两地所以出现“雨钟”现象不过是因为该地区上空的水分子的积聚和地球场之间形成了一种较好的对应关第的缘故。
在地球上的许多地方还存在着这样一种泉水井水等地下水和天气的阴晴降雨有着极为准确的对应关系的事实：
如四川省古蔺县身顶乡境内，有一处出露于石灰岩中的泉水，它形成了一个面积达五十平方米的水塘，该水塘晴天转雨时水色变黑，由雨转晴时水色变为淡黄，随后转为天兰。
重庆市温泉公园有一个泉水形成的水池，天晴时水色清澈透明，当水变的混浊并冒气泡时则表明天将下雨。如池水变得特别混浊时，则必有大雨或暴雨来临。
广西灵川县海洋乡苏家村边有一泉，泉水清时，预示日内天气晴好，如泉水呈米汤样时三日内必会下雨，而且根据泉涌浑水的大小还可准确地估计雨量的大小。
像上边例子在全球多得举不胜举，天上的水和地下的水依怎样的原因如此密不可分的联系在一起呢？过去也曾是费解之谜，但是在今天这不过又是一个对场效应的颇有意思的佐证。它不过是由于在地球场对存在于地表上空的水气实施打击而开始向这里作出反应积聚能量时，已经存在于该区域地地下水作为被打击者的同类无疑会因为更接近打击源而更早的产生反映。
至于那夏季中著名灾害性天气－冰雹，它们则是地球场在云团中的一种特殊作品。
人们由我们对规范场构造的说明中已经了解到，在场的结构分布中有锥形磁场和等力磁场两大类。锥形磁场为一般性分布，而等力磁场则分布于规范场几大局部的衔接带上。因此等力磁场在场传递的速度和强度上，都远较锥形磁场上的多。很明显，如果在地球场对云团的打击中有等力磁场参与进来，那情况必将与平时大不相同，而冰雹就是有关现场中的成果之一。
冰雹常常生成于“飑线”中。这种排列成带状的雷暴群大多数宽不及一公里，（最宽的也不过几公里，很少有几十公里）长几十至几百公里。常常在骤然间出现，持续时间几小时至十几小时。由飑带的形态及发生的突然性，它显然是对应于地球场的等力磁场的突然活动而出现的。这可由飑带中出现与地面流场对应的旋涡状波状面和人字形回波中明显看出。雷达发现飑带是由多块孤立的对流单体发展合并而成，在扰动中心发展成结构密实的强超极单体和单体群时，便伴随发生冰雹和每秒达28米的地面风甚至龙卷风。
由这个现场中所有情况来看，飑线明显的是由于地球等力磁场在云团中的场效应。但它在形成后可能在气温急降，气压涌升，风向实变中发生位移。因此在所谓雹打一条线时并没有完全与地面磁场重合。
至于冰雹为什么能在空中的悬浮中形成小至550毫米，大至10毫米的冰晶。以往人们认为这是由于冰晶在上升气流中几次反复上下的结果。我们认为冰雹在飑线中形成无需什么气流来托举。飑线尺度长几十公里，高1418公里，其内部结构密实场值无疑很高。水分子们在这里反复凝聚时本身就在自然悬浮中。场值愈高浮力愈大，水分子的结晶也就越大，如此而已。
至于什么气团、锋面，以高低压对应的正反气旋，它们都不过是大气层中场系统现象。它们生成于地球的场效应但又被这个场效应所剿灭，而剿灭的现场对人类生存来说往往是各种灾害性气候的由来。
围绕关天气现象还有一件值得一谈的事情，这就是那俨如巨怪的龙卷风：
在积雨云的底部有时会突然垂下一束漏斗状云柱及相伴于这束云柱的非常强烈的旋转气流，它的直径数米至数百米，移动距离数百米至数公司不等，个别的甚至可达数十公里。由于它的中心气压极低，中心附近气压梯度极大，因此，它中心附近的风速每秒约几十米至百余米，上升速度每秒几十米至上百米。这种状态使它对地表物品产生了常常是十分可怕的吮吸作用：整节车厢被卷入空中，千吨轮船被抛至岸上……。每年有数万人殒命于此，这个恐怖的巨怪就是我们这里所说的龙卷风。
在人类经受这个巨怪的万般蹂躏之时，人们却对这个巨怪究竟是何方“神圣”百思不得其解。今天人们也许可以来实际地推敲一下它的出处了。
在地球的场免疫机制对云层实施剿灭时，有关的攻击形式因场结构的缘故可分三类：
在远离场结构中的各部分间衔接处的区域，地球场的质能冲击呈面状平均展开，这里的打击力度也呈平均和平稳状态，这是第一类，也是最通常的那一类。
在场结构中的各部分间的衔接部分，地球场的质能冲击呈这样两类情况：
在各部分间的衔接面上，有关的冲击呈面或者说呈线状展开，这里质能强度无疑远大于前面所说的第一类情况，这就是我们前面围绕着冰雹的成因所谈到过的那类现场。
在场结构中的各部分间的衔接带上还存在着一类更为特殊的情形：这就是我们在前面反复提到过的场结构中的“角衔接带”，在场结构中它们呈线状存在，在这类线状结构中，质能的强度和运动速度远大于其它两类情形……人们可能已经明白了我们的意思：在地球场对存在于体内的云层实施剿灭之时，如果参与行动的场结构中含有“角衔接带”，那就会有一条呈直立线状的巨大质能出现于这里，存在这条直立线周围的气体分子必然会受到一种强烈的扰动和激发，于是它们便会按照这条线的原形和质能状态聚集成一个个或大或小的生命场的集团系统，这就是那些龙卷风的由来。
在这里需要提出的是，结成龙卷见的气体场系统并不是一个单一的场系统，它实际是一个由下而上的按质能梯级分别形成的场系统所结成的集团系统，这个情况可以由龙卷风那呈条状的体形中看出。
自然界中的类似场系统还很多，如那更加威风凛凛的台风和飓风，它们都不过是龙卷风一母所生的“老大哥”罢了。
这里还有一类事实可资加深人们在此印象，这就是那雨过天睛后的虹和霓。
人在地表上看去虹与霓是一对“彩桥”，但是如果在天空中俯视它们，人们就可以看到虹与霓都是优美绝伦的整圆。它们是天造地设的一对“情侣”，阴阳二义是他们的媒人，而规范场机制则是它们的生身父母。雨过天睛意味着场与场间撕杀的结束，但战场上空的“硝烟”（残留于现场中的能量）却尚未散尽。它们在太阳能量的激动下本能的结成场系统，于是竟给了这场生死之争以一个美妙的尾声。
1973年，美国发射的“空间试验室”中第一批宇航员在空中发现，墨西哥东海岸水流中有一个直径60--80公里的大涡旋。涡旋使海水由一万多米深度向上涌升，以后第二批、第三批宇航员在海洋中陆续发现了更多的涡旋，如美国东海岸、澳大利亚、新西兰、非洲和夏威夷群岛等地附近的海区中都有大涡旋存在。
这些涡旋如同气流中的气旋，它们旋转的方向有顺时针也有逆时针，旋转方向的顺逆造成涡旋的核心有冷热之别，它们与周围海水形成明显的区别。如涡旋中直径最大的澳大利亚东海岸涡旋就是个热核心涡旋，它的直径达200公里，距中心120公里处有很强的逆时针方向旋转的环流，涡旋深度900米。
涡旋具有极大的动能，它们的动能约占去海流中总动能的99％以上。因此它们与大气中的气旋反气旋相似，只是它们的生命周期更长。（最长的可达8年）
如何理解这些涡旋，由于有了前面的论述这已不是问题。实际以往关于非线性系统的研究早已为这个理解作了十分重要的准备工作。我们在此所做的事不过是用竹杆将熟透的果实捅了下来。海流中的涡旋都是大大小小的海流身体中的局部病变，它们发生发展和消亡的过程与任何生命形式毫无区别。这里如果也有不同，那只是因为它们大都宠大得使人惊奇。它们是一群真正的大洋骄子。
关于非线性系统，所能举的例子很多，实际上只要存在着物质的地方都存着非线性系统。而流体不过是它们的多发地带罢了。由于非线性系统的性质与人类的生存活动息息相关。因此对于非线性系统的研究由经验和半经验状态中走出并实际的进入理论研究阶段，应该是意义比较重大的。但愿我们的工作可资这里的专家们参考。\par 本世纪六十年代初，世界能源界开始被某种称为电磁发电的技术所震撼。其中代表人物如南非的巴希尔邦德巴古、美国的爱德威.格雷、英国巴克夏的约翰·萨尔。这项技术的特点是只要向有关的机器输入一次启动的电能，以后机器便可持续运转并源源不断的输出电能。
由于在表面上看来，这种发电装置违反了物理上的“能量守恒定律”，并且还可能是由于它触犯了传统的能源供应商的利益，因此它问世已来一直处在被压抑中。
如果事情仅仅在于这项技术为传统理论所不容这倒没有什么，因为这里麻烦是出于误会。其实事情十分简单，地球场本身就是一个巨大的质能系统，这里所要作的仅仅在于如何使质能通过某种机制转化为电能。动物在进食后便将进腹和食物通过消化机制转化为能量，如果有一种生命形态可能吃下地球场的质能并在消化后将其转化为电能，那有关的原理便可被认为十分简明。
在我们提出这个思路后，许多人也许已经产生了比我们更为具体的想法，因为在人们所早已掌握的事实中，有些动物已表现出明显的靠摄取地球场质能来生存的现象，其中最典型的如人们在练气功中的辟谷现象。辟谷中的人为什么可以长期不进食而精力如常，实际辟者并非没有向自己的身体补充能量，只不过是有关的补充没有取自传统的食物而是取自地球场罢了。辟谷者在功态中实际已经一定程度的使自身场化，地球场的质能在被场化的人体中得到吸收利用并转化为人体作功的动能，这就是辟谷效应的全部真缔。
人体可以靠吮吸地球场的质能生存，大自然中的非线性系统实际都在更大程度上依赖这种方式生存，如各种尺度的天气系统和大洋中的涡旋。磁能作为一种场态，如果它可以以非线性系统出现，由于是场态对场态，这里会发生怎样的高效现场，人们应该是不难想像的。（实际上发电机和电动机的工作原理已足以说明这里的事情）而事情也的确是这样发生了：
我们刚才提到过的约翰.萨尔曾在1952年研制成功了一种扁圆发电机。萨尔在一块扁圆的金属盘上分割成许多部分，然后在圆的边缘均等的排列上磁石。在将这个装置运转起来后，在这个装置直很快就产生出意想不到的高压，（十万伏）当使这个装置转速进一步提高时，由于静电的产生，人们闻到了臭氧味再进一步提高转速时，圆盘由基架脱出上升至十五米高处：在滞留了一段时间后，奇迹发生了，圆盘转速自行加快，并向周围发出粉红色光晕。随后扁圆盘在高速旋转中继续上升，最后消失于太空。这个情景使萨尔和他的许多朋友目瞪口呆。后来在进一步的试验中反复印证了这个事实。
由于有了前面的说明，这个现场中究竟发生了什么性质的事情无须我们作更多的解释。我们可能仅需指出由于这里出现的生命系统是由磁场构造的，由于电场在任何地方都对应于磁场发生，因此，在这个由磁场构造的场系统中发生可能输出的电能就十分自然而然，只要这个生命形态在生命本能的自持中持续着，有关的电场就会使电能持续下去。
由此可见，电磁波发电机并无神秘可言，但如何有效的使这种发电机进入实用，在技术上它将可能是颇为棘手的。