小問號
地球上任何物體都同時受到兩種力的作用:一是地球(一般指地心)的引力,二是地球自轉所產生的慣性離心力,二者的合力就是重力。可是,地球上有些地域出現了重力反常現象,其中以美國的加利福尼亞州聖塔克斯鎮郊外的一個“怪秘地帶”最為出名。它讓遊客們感到新奇刺激,如謎如幻,有著非同一般的魅力。可是,它也是科學家們感到最傷腦筋的地方:在這塊“怪秘地帶”究竟有哪些反常現象?原因是什麼?
讓我們以一個普通遊客的身份,走進大洋彼岸,走進那片神秘的地域。如果乘車或驅車從加州海濱城市舊金山出發,大約2個小時就能夠到達聖塔克斯小鎮,然後再有5分鍾的車程就可以來到淹沒在大森林裏的“怪秘地帶”。在空地的木柵門上,人們一眼就可以看到高高懸掛的“怪秘地帶入口處”的牌子,進了這道門,你就會置身一個怪秘的世界。
怪秘地帶有一塊讓你神秘長高的石板。這裏有兩塊石板,中間相距約有40厘米,每塊長約50厘米、寬約20厘米,看上去很普通,絲毫不起眼。可是,當身高1.8米的甲和身高1.64米的乙兩位遊客踩到兩塊石板上比個頭的時候,一切都發生了不可思議的逆轉:矮個子的乙站在那塊“魔板”上,立即成了高個子,而高個子甲成了矮個子。交換位置後,高個子站到“魔板”上,顯得就更加高大,矮個子就矮得可憐,甚至叫人難以置信了。如果有興趣就這麼來回交換著位置,他們的身高也就會這麼來回變化著,忽而伸長,忽而縮短……這到底為什麼?是視覺出了問題嗎?是誰在石板上動了手腳?遊客們不清楚,許多人也不知道其中的奧秘,隻能見怪和驚秘而已。
這裏有無法捉摸的引力。在這片怪秘地帶的中心,有一個非常簡陋的小木屋,建築年代不詳,在由木板搭成的圍牆與木屋之間留出了供遊人逗留的空地。想不到的是,這間小木屋明顯傾斜著,周圍的樹木也在傾斜,而且方向一致,遊客們來這裏也會不由自主地朝著這個方向傾斜,即使你憋足了勁,身子也不能挺直。這個地方就這麼怪,你的力量顯得那麼微不足道,自己也無法控製自己,隻能會心地大笑,或者好奇、驚訝,或者在心裏發出陣陣驚歎。在木屋外端有一塊向上傾斜的木板,正常情況下,如果把一個球放在頂端,它應該會沿著斜麵迅速往下滾動。可是,在這塊傾斜的木板上不會發生這樣的事,球不是向下滾,而是向上滾。即使你用手推它,小球也隻能無可奈何地滾幾圈,最後還是自動地滾上來。天啦,球從低處往上滾,誰見過這樣的怪事!不僅如此,如果在順著木板頂端滾動小球時,球落地也不是垂直方向,你如果想豎直地去接它,那也一定會落空的。它竟然按著傾斜的方向掉下來。物理學家提出的自由落體運動在這裏不起作用。更為奇特的,在這個地方懸掛任何物體,都無法與地麵形成直角,都是呈自然傾斜狀態。這裏為什麼會有這種奇怪的導致人和物都會發生傾斜的引力?遊客們不得而知,隻能把這份不解和好奇藏在心裏。
走進小木屋裏還有許多奇怪的事情相繼發生。隻要跨入小木屋那狹小的木門,就會立刻感受到一股強大的力量突然襲來,一些反應敏捷的人會本能地立即就近抓牢把手,希望與這股魔力抗爭,可是不起作用,而且不出幾分鍾就會頭暈眼花,十分難受,隻好早點抽身離開。是特殊的地理位置,還是人為設置的機關?遊客們痛苦並快樂著,但是找不到答案。小木屋裏還有一個古怪的“鍾擺”。它是一根懸掛在天花板橫梁上的鐵鏈,下端係著一個直徑約25厘米、厚5厘米的圓盤狀的物體。這就是專供人們把玩的奇特的“鍾擺”。它懸掛的角度也是傾斜的。正常情況下,鍾擺是按照一左一右、一右一左這樣有規則地擺動的,幅度也是由大而小,最後垂直地靜止下來。然而,小木屋裏的鍾擺迥然不同,它先是按照常規左右搖擺幾下,隨後劃起圓來,一會兒向左旋轉幾圈,一會兒向右旋轉幾圈,每5~6秒就自動改變搖擺方向一次,或者前後搖擺或左右搖擺,周而複始,經久不停……對此,遊曆過這裏的人,目睹這一怪現象後無不嘖嘖稱奇。
聖塔克斯原本寂然無名,可是“怪秘地帶”讓它舉世知曉,種種違反牛頓重力定律的現象,在這個彈丸之地奇跡般地發生了,從而給富有探索精神的人提供了一道探秘解疑的課題,也成為世界神秘地域中一張不可缺少的名片。
“小檔案”
地球的重力是引力和慣性離心力的合力。因此,重力的數值和方向受到緯度和地勢高低因素的影響。可見,重力不是一個固定值。總的規律是兩極重力最大,隨緯度的降低而減小,赤道上最小。如果某物體在赤道上用彈簧秤稱得重量是188千克,到了兩極將是189千克,會神奇地增加一千克。在海平麵上和高山頂上稱其重量也不會相同。但是,因為離心力對重力的影響很小,即使在赤道上也僅占引力的0.3%,所以在精度要求不高的情況下,人們常常把引力當作重力來看待。