庆国庆周坚基础科学创新成果展

今天是新中国诞辰60周年生日，祖国上下欢庆空前，在观看了天安门前盛典之后，作为周坚红移定律的发现人，作为《解析宇宙学》的创始人，作为用代数解宇宙的开拓者，作为宇宙测量尺、宇宙仪和宇宙空间展示仪这三大天文观测仪器的发明人，广西柳州市市民周坚，在此时此刻浮想联翩，特别是看了盛大60周年阅兵式深受鼓舞，为此尝试举办周坚基础科学创新成果展，一来为伟大祖国60周岁生日助兴，二来祝福伟大祖国繁荣昌盛，祝福全球华人吉祥幸福，再来祝中国人早日迈向宇宙深空。


图片1  周坚红移定律与哈勃定律的直观比较图。实线是周坚红移定律曲线，虚线是哈勃定律曲线。图中明显显示周坚红移定律曲线与哈勃定律曲线重合一致性一直延续到距离大约达200Mpc。
周坚红移定律：在宇宙学尺度上，光（电磁辐射）的传播距离r与宇宙学红移z成正比，与宇宙学红移加1的和成反比，其中有一个为α的比例常数，称之为宇宙学红移常数，其数学表达式是r=z/α(z+1)，其中，r是单位为Mpc的光（电磁辐射）的传播距离，z是宇宙学红移，α是宇宙学红移常数，即α=0.00023683 /Mpc。在宇宙学红移很小很小的情况下，周坚红移定律就演变为r=z/α=cz/H0，这就是哈勃定律的形式，但这里所指的红移是由光（电磁辐射）传播特殊行为引起的宇宙学红移而不是由光源运动引起的多普勒红移。

图片2   周坚红移定律解析图。图中实线是周坚红移定律解析方程的宇宙学红移-距离曲线，虚线是哈勃定律的红移-距离曲线。

图片3  宇宙膨胀速度解析图。图中实线是宇宙膨胀速度解析方程的宇宙膨胀速度-距离曲线，其中，，虚线是哈勃定律作多普勒效应解释的宇宙膨胀速度-距离曲线。

图片4  宇宙膨胀率解析图。图中实线是宇宙膨胀率解析方程的宇宙膨胀速度-距离曲线，其中，，虚线是哈勃定律的哈勃常数曲线。

图片5  宇宙膨胀率-宇宙学红移关系图。图中实线是周坚红移定律作相对论多普勒效应解释导出的宇宙膨胀率-宇宙学红移关系式给出的宇宙膨胀率HZ曲线，其中，
，虚线是哈勃常数H0曲线。

图片6  划分为四个宇宙膨胀特性区域的宇宙膨胀率－宇宙学红移关系图。实线是宇宙膨胀速度-宇宙学红移曲线；三条垂直线分别是A线、B线和C线；按宇宙膨胀特性划分为四个宇宙膨胀特性区域分别是A区、 B区、C区和D区，对应的依次是A区宇宙、B区宇宙、C区宇宙和D区宇宙。按照常规，这种划分宇宙空间区域的方法称之为宇宙膨胀特性区域的ABCD划分法。

图片7   可观测宇宙解析图。可观测宇宙是指相对特定观测点进行观测的观测者而言所能观测到的宇宙，它是一个半径为4222.4Mpc（137.72亿光年）的球形体，按膨胀属性进行划分，该球形体从内向外划分为四个区域，它们分别定义为A区宇宙的均匀膨胀特征区域、B区宇宙的加速膨胀特征区域、C区宇宙的减速膨胀特征区域和D区宇宙的光速端均匀膨胀特征区域，其中，A区宇宙是宇宙学红移小于0.01或球面半径小于41.8Mpc（1.36亿光年）球面体内的宇宙，B区宇宙是宇宙学红移从大于等于0.01至1.414或球面半径从大于等于41.8Mpc（1.36亿光年）至2473.4Mpc（80.67亿光年）的球面体内的宇宙，C区宇宙是宇宙学红移从大于等于1.414至100或球面半径从大于等于2473.4Mpc（80.67亿光年）至4180.6Mpc（136.36亿光年）的球面体内的宇宙，D区宇宙是宇宙学红移从大于等于100至∞或球面半径从大于等于4180.6Mpc（136.36亿光年）至4222.4Mpc（137.72亿光年）的球面体内的宇宙，WMAP观测到的微波背景辐射就在D区宇宙中，按宇宙学红移计是在从1089至3233之间，按球面半径计是在从4218.55Mpc（137.59亿光年）至4221.12Mpc（137.68亿光年）的球面体内。

图片8  宇宙仪。宇宙仪就是基于普通地球仪的功能，将基于周坚红移定律应用于解释WMAP观测结果所获得的宇宙信息按照一定的比例尺度缩小制作而成的一种观察宇宙模样的小模型。由于这个小模型是相对观测者而言所能观测到的宇宙尺度，通常称之为可观测宇宙，由于在宇宙仪上没有长度、面积和方向、形状的变形，因此从宇宙仪上观察宇宙景象的相互关系是整体而又正确的可观测宇宙。
宇宙仪的功能就是观察宇宙，观察宇宙有多大，观察相对观测者而言所能观测到的宇宙情景，观察两个以上观测者相互观测所观测到的可观测宇宙的相对关系以及它们之间的联系特征，等等。
在观察宇宙仪时只要将宇宙仪的中心点视为观测者所在观测位置进行观测就可以了。
在一般情况下，一个宇宙仪就代表在这个宇宙仪中心的观测者所能观测到的宇宙部分，它通常称之为可观测宇宙，而这个可观测宇宙之外的宇宙部分是这个宇宙仪中心的观测者所不能观测到的宇宙部分，它通常称之为不可观测宇宙。由此可见，从观测的角度来说，可观测宇宙和不可观测宇宙构成无限宇宙的整体，这就是从观测角度来说的真正意义上的宇宙。
宇宙仪发明于2009年2月，于3月申请了专利，专利申请号是200930301547.5。

图片9  宇宙空间展示仪。所谓宇宙空间展示仪，就是在宇宙仪的基础上将宇宙仪球体翻开1/4球瓣显示宇宙仪内部的空间，而空间膨胀特性是基于周坚红移定律的应用所揭示的不同宇宙区域的不同空间膨胀特性。由于这个小模型是相对宇宙仪中心观测者而言所能观测到的可观测宇宙整体空间，由于在宇宙空间展示仪上没有长度、面积和方向、形状的变形，因此从宇宙空间展示仪上观察宇宙空间膨胀情景以及相互关系是整体而又正确的。
宇宙空间展示仪的功能就是观察宇宙空间膨胀特性，观察相对宇宙空间展示仪中心的观测者而言所能观测到的任何宇宙空间位置的宇宙膨胀特性。
在观察宇宙空间展示仪时只要将宇宙空间展示仪的中心点视为观测者所在观测位置进行观测就可以了。
在一般情况下，一个宇宙空间展示仪就代表在这个宇宙空间展示仪中心的观测者所能观测到的任何宇宙空间位置的宇宙膨胀特性，由此可见，从观测的角度来说，宇宙空间展示仪是显示可观测宇宙内部膨胀特性的小模型，它是从观测角度描述真正意义上的宇宙膨胀现象。
宇宙空间展示仪发明于2009年2月，于3月申请了专利，专利申请号是200920301710.2。
可观测宇宙各区域宇宙膨胀特性归纳表
属性
A区宇宙
B区宇宙
C区宇宙
D区宇宙
周坚红移定律
适用
适用
适用
适用
哈勃定律
适用
不适用
不适用
适用
宇宙膨胀特征
匀速膨胀
加速膨胀
减速膨胀
光速端匀速膨胀
宇宙学红移
﹤0.01
≧0.01
﹤1.4142135624
≧1.4142135624
﹤100
≧100
﹤∞
距离范围
（Mpc）
﹤41.80622758
≧41.80622758
﹤2473.4416338
≧2473.4416338
﹤4180.6227583
≧4180.6227583
≦4222.4289859
距离范围
（108 ly）
﹤1.3635624624
≧1.3635624624
﹤80.674396130
≧80.674396130
﹤136.35624624
≧136.35624624
≦137.71980870
宇宙膨胀速度（km.s-1）
﹤2982.935699
≧2982.935699
﹤211985.28000
≧211985.28000
﹤299733.68669
≧299733.68669
≦c（光速）
宇宙膨胀率(km.s-1.Mpc-1)
≧71
﹤71.351467749
≧71.351467749
≦85.704581464
≦85.704581464
﹥71.695941972
≦71.695941972
≧71
图片10  可观测宇宙各区域宇宙膨胀特性归纳表

图片11  宇宙测量尺。所谓宇宙测量尺，就是基于普通“尺子”的功能，将基于周坚红移定律的应用所获得的宇宙参数刻制在普通“尺子”上所构成的尺子。
宇宙测量尺由主尺和副尺组成，尺子上的各种刻度参数是以中心为零起点（宇宙膨胀率则是以71公里/秒/百万秒差距为中心）向两边伸展，每个刻度代表一定天体距离，在对应的位置上，还标有各种不同的对应数据，这些对应数据包括宇宙膨胀率、宇宙膨胀速度、宇宙学红移、距离模数等宇宙参数。
宇宙测量尺的功能就是量天，量天上的星星有多远，量天上的星星到星星之间的距离有多远，量相对观测者来说天体所在空间的宇宙特征，量可观测宇宙的大小，等等。
在测量时只要将中心的零刻度点看成是观测者在宇宙空间中的观测位置，而向两边伸展的宇宙参数就是观测者在中心零刻度点上向正反两个方向进行观测所观测到的各种宇宙参数。在一般情况下，主尺设定为我们地球上的人类对宇宙进行观测的宇宙测量尺，副尺设定为包括地球在内的所有星球上的观测者（高智慧生命体）对宇宙进行观测的宇宙测量尺。
宇宙测量尺发明于2009年2月，于3月申请了专利，专利申请号是200930301022.1。




图片12 不同测量距离范围的宇宙测量尺。由于测量距离的范围不同，基于尺子距离的分辨率考量，宇宙测量尺可以设计成不同测量距离范围的宇宙测量尺，如10000Mpc宇宙测量尺、5000Mpc宇宙测量尺、1000Mpc宇宙测量尺、100Mpc宇宙测量尺、10Mpc宇宙测量尺，等等，为了测量更近距离的天体，还可以设计成pc单位级的宇宙测量尺以及AU（天文单位）单位级的宇宙测量尺等等。

图片13  从太空望地球的情景与从无限宇宙中回望我们地球上的人类所能观测到的宇宙情景比较。左边是从太空望地球的美丽情景，右边是从无限宇宙中回望我们地球上的人类所能观测到的宇宙，我们称之为可观测宇宙的回望情景。
基于周坚红移定律发现在地球上的人类所能观测到的宇宙，人们称之为可观测宇宙是一个概念球体，这个概念球体的极限球面半径是4222.4289859Mpc（137.71980870亿光年），为了获得这个概念球体的感官认识，将美国太空总署的宇宙微波背景各向异性探测卫星WMAP（Wilkinson Microwave Anisotropy Probe）观测到的宇宙微波背景辐射全天图覆盖在这个概念球体上，因此就获得了这个非常直观的可观测宇宙，确实，在无限宇宙中任何一个星球上的观测者都能观测到这样一个可观测宇宙，所以可观测宇宙并不是我们地球人所能看到的“专利”。

图片14  今天是你的生日我的祖国，清晨我放飞一群白鸽，为你衔来一枚橄榄叶，鸽子在崇山峻岭飞过……。在新中国诞辰60周年举国同庆的这一日，作为用简单尺子进行量天的量天第一人献上“摄”于2009年3月20日的可观测宇宙标准照为祖国生日助兴。

图片15  “量天第一人”匾。这块匾是东村先生为我发明创造宇宙测量尺而作。东村先生生于1960年，他的书法和篆刻作品被日本、韩国等外国友人收藏，2007年在广西南宁成功举办了个人书画、篆刻作品展。

图片16  人类史上首部《解析宇宙学》专著正式完成于2009年3月8日，于2009年4月发表，作品著作权登记申请受理号是2009Z11S003498。
这部人类史上的首部《解析宇宙学》专著的问世是基于在宇宙大尺度上的一个自然规律——周坚红移定律的发现，这是一桩实实在在的基础科学创新成果。今天恰逢祖国诞辰60周年大庆的日子，而今年又是国际空间年，这个人类史上的首部《解析宇宙学》专著连同周坚红移定律以及基于周坚红移定律的应用而发明的宇宙测量尺、宇宙仪和宇宙空间展示仪是最好的献礼。