宇宙質(zhì)量決定論：從演化常數(shù)到宇宙壽命、空間、能量的統(tǒng)一論證

一、宇宙開始和最終的質(zhì)量是確定的
宇宙開始的質(zhì)量必然是確定的。現(xiàn)代科學(xué)證實(shí)宇宙是膨脹的，不僅如此，宇宙最終的質(zhì)量也是確定的。我在“論宇宙既是封閉的又是膨脹的”一文中論述到，宇宙在演化過(guò)程中質(zhì)量的平方和自轉(zhuǎn)速度的比是一個(gè)常數(shù)，數(shù)學(xué)描述：M^2/V=Z，其中，M是宇宙的質(zhì)量、V是宇宙的離心自轉(zhuǎn)速度、Z是常數(shù)，M2/V=Z是基于宇宙角動(dòng)量守恒（MVR=D，其中M是宇宙的質(zhì)量、V是宇宙的離心自轉(zhuǎn)速度、R是宇宙的半徑、D是常數(shù)）推導(dǎo)的結(jié)果，即M^3R/MVR=H/D=M2/V=Z。根據(jù)現(xiàn)有觀察數(shù)據(jù)，計(jì)算出Z的值是：3.66×10^98。當(dāng)，且僅當(dāng)，宇宙的自轉(zhuǎn)速度等于光速，宇宙不在膨脹，宇宙的質(zhì)量達(dá)到最小值，將c=3×10^8米/秒代入M^2/V=3.66×10^98，并計(jì)算得，M=3.31×10^53千克，即我們的宇宙質(zhì)量最小值是：3.31×10^53千克，這就是我們宇宙的最終質(zhì)量——宇宙質(zhì)量的最小值。
二、宇宙的質(zhì)量決定宇宙的空間半徑
我在科學(xué)智慧火花欄目發(fā)表的《關(guān)于古地球質(zhì)量及重力加速度的計(jì)算》一文中論述到，宇宙質(zhì)量的三次方與其可視半徑的乘積是一個(gè)常數(shù)，數(shù)學(xué)描述：M^3R=H，其中，：M是宇宙的質(zhì)量、R是宇宙的可視空間半徑、H常數(shù)。宇宙開始的質(zhì)量一定是確定的，宇宙在演化過(guò)程中，質(zhì)量、可視空間半徑是可變的，所以宇宙的可視空間半徑?jīng)Q定于宇宙的質(zhì)量，并且宇宙質(zhì)量達(dá)到最小值——宇宙質(zhì)量的最小值是確定的，宇宙的可視空間半徑達(dá)到最大值，所以宇宙的質(zhì)量決定著宇宙的空間半徑，具體的說(shuō)，宇宙開始時(shí)的質(zhì)量決定宇宙最大可視空間半徑。假設(shè)宇宙損失的動(dòng)態(tài)質(zhì)量是m，上述公式M^3R=H可以寫成（M－m）^3R=H，化簡(jiǎn)得：R=H/（M－m）^3，其中，M是宇宙開始時(shí)的質(zhì)量，據(jù)此可得宇宙的可視空間半徑由（M－m）決定，（M－m）達(dá)到最小值，即m達(dá)到最大值，宇宙的可視空間半徑達(dá)到最大值。
三、宇宙的質(zhì)量決定宇宙的能量
根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程：E=mc^2，其中，E是能量、m是損失的質(zhì)量、c是光速，說(shuō)明質(zhì)量是可以轉(zhuǎn)化為能量的。現(xiàn)代科學(xué)證實(shí)宇宙是膨脹的，對(duì)于宇宙，愛因斯坦質(zhì)能方程中的m是宇宙損失的質(zhì)量 ，并且宇宙膨脹的能量來(lái)源就是宇宙質(zhì)量損失轉(zhuǎn)化的能量提供的，宇宙膨脹的規(guī)律遵循：M^3R=H。宇宙開始時(shí)也遵循這個(gè)規(guī)律，聯(lián)立方程M^3R=H和E=mc^2解得：E=Mc^2－c^2\sqrt3{H/R} ，其中，M是宇宙開始的質(zhì)量——是確定的，c是光速常數(shù)，所以Mc^2是常數(shù)。據(jù)此可以得出：當(dāng)宇宙的可視空間半徑達(dá)到最大值時(shí)，宇宙能量最大。宇宙的能量決定于宇宙的質(zhì)量，決定于宇宙損失的質(zhì)量。宇宙開始和最終的質(zhì)量是確定的，所以宇宙的能量決定于宇宙開始的質(zhì)量大小。結(jié)論：宇宙的最大能量決定于宇宙開始時(shí)的質(zhì)量。
四、宇宙的壽命決定于宇宙的質(zhì)量
宇宙的膨脹是變加速膨脹的，設(shè)宇宙膨脹的平均加速度為a，R=at^2/2——（5），宇宙在大尺度下，宇宙的密度是均勻的，所以宇宙的理想模型可以等價(jià)于質(zhì)量相等的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成，引力是兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)形成的，假設(shè)宇宙的質(zhì)量是M，則每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m=M/2，根據(jù)牛頓第二定律得：F=am——（6）再根據(jù)萬(wàn)有引力定律結(jié)合理論說(shuō)明得：F=Gm^2/R^2——（7），其中，G是萬(wàn)有引力常數(shù)，聯(lián)合（6）、（7），解得：a=Gm^2/R^2代入（5）式得：R^3=Gmt^2/2——（8）因?yàn)镠=M^3R中的M是系統(tǒng)質(zhì)量，所以m=M/2——（9），聯(lián)合（5）、（8）、（9）解得：R^3=GMt^2/4——（10）式，將（10）代入（4）——H=M^3R，并整理得：4H^3/G=M^10t^2,因?yàn)镠、G、4都是常數(shù)，所以M^10t^2=U，U是常數(shù)。即證明了——宇宙的時(shí)間平方和宇宙的質(zhì)量10次方成反比，即宇宙的時(shí)間平方和宇宙的質(zhì)量10次方乘積是一個(gè)常數(shù)，所以宇宙的時(shí)間或稱壽命也是由宇宙的質(zhì)量決定的。具體的說(shuō)，宇宙的演化過(guò)程就是質(zhì)量的減少，宇宙損失質(zhì)量轉(zhuǎn)化的能量，“推動(dòng)”可視空間半徑、時(shí)間的形成，由于宇宙開始和最終的質(zhì)量是確定的，宇宙演化最終的質(zhì)量是確定的，宇宙損失的質(zhì)量多少、所用時(shí)間的長(zhǎng)短必然決定宇宙開始時(shí)的質(zhì)量，所以宇宙的時(shí)間或稱壽命決定于宇宙開始的質(zhì)量，即宇宙的最大年齡決定于宇宙開始時(shí)的質(zhì)量。
數(shù)學(xué)分析：M^10t^2=U，U是常數(shù)。假設(shè)宇宙損失的動(dòng)態(tài)質(zhì)量為m，則：M^10t^2=U可以寫成（M－m）^10t^2=U，進(jìn)一步化簡(jiǎn)得：t=\sqrt2{U}/（M－m）^5，其中，M是宇宙開始時(shí)的質(zhì)量，據(jù)此可得宇宙的年齡或稱宇宙的壽命由（M－m）決定，（M－m）達(dá)到最小值，即m達(dá)到最大值，宇宙的年齡達(dá)到最大值。
據(jù)此計(jì)算現(xiàn)在宇宙的年齡，現(xiàn)有理論研究含暗物質(zhì)現(xiàn)在宇宙的質(zhì)量大約是10^54kg，現(xiàn)在宇宙的可視半徑約是4.32×10^26，所以H=M^3R=(10^54)^3×4.32×10^26=4.32×10^188，這就是新宇宙常數(shù)，其中，M宇宙的質(zhì)量、R是宇宙的可視半徑。宇宙的總質(zhì)量（含暗物質(zhì)）約10^54kg，t^2=4H^3/GM^10=4×（4.32×10^188）^3/6.67×10^-11×(10^54)^10=1.12×10^36。所以t=1.058×10^18s。因?yàn)橐荒甑扔趎=3.15×10^7s，所以宇宙的年齡T=t/n=1.058×10^18/3.15×10^7=3.36×10^10(年)。即現(xiàn)在宇宙的年齡336億年。
五、結(jié)論
宇宙的時(shí)間、空間，即時(shí)空是由宇宙損失的質(zhì)量轉(zhuǎn)化的能量創(chuàng)生的，宇宙質(zhì)量損失達(dá)到最大值，宇宙的質(zhì)量達(dá)到最小值，宇宙的時(shí)空達(dá)到最大值。一句話概括：宇宙的一切性質(zhì)都決定于宇宙的質(zhì)量，宇宙任何變化都和宇宙質(zhì)量密切相關(guān)。
參考文獻(xiàn)：2025年10月科學(xué)智慧火花欄目發(fā)表的《關(guān)于古地球質(zhì)量及重力加速度的計(jì)算》
參考文獻(xiàn)：2026年03月科學(xué)智慧火花欄目發(fā)表的《評(píng)關(guān)于古地球質(zhì)量及重力加速度計(jì)算及結(jié)論推算宇宙的年齡與宇宙開始時(shí)的質(zhì)量》