笛卡儿坐标系向周坚坐标系转换后的现实意义

周坚

笛卡儿坐标系向周坚坐标系转换后的现实意义

图文/周坚/2012年7月18日

（广西柳州市柳北区柳长路611号 545012 [email protected]）

我们知道，在笛卡儿坐标系中，任何一个点 M 在平面上的位置，都可以用直角坐标来独特表达。只要从点 M 画一条垂直于 x坐标轴的直线，该条直线就与 x坐标轴相交于一点，而该交叉点就是M点的在x坐标轴上的坐标。同样地，只要从点 M 画一条垂直于 y坐标轴的直线，该条直线就与 y坐标轴相交于一点，而该交叉点就是M点的在y坐标轴上的坐标。如此一来，我们就可以得到点 M 的直角坐标M（x，y）。例如，在笛卡尔坐标系向周坚坐标系转换后的现实意义示意图中的M1、M2、M3和M4点的直角坐标分别就是M1（2，3）、M2（3，-3）、M3（-2，-2）和M4（-3，1）。

然而，在对宇宙进行观测的过程中，我们不可能直接获得遥远天体的具体坐标，这就限制了笛卡尔坐标系在宇宙学研究方面的直接应用。如何让笛卡尔坐标系为宇宙学研究服务呢？能否让笛卡尔坐标系在宇宙学研究领域中大显身手呢？在周坚定律被发现后的今天，基于周坚定律的直接应用，将笛卡儿坐标系转换为周坚坐标系后，笛卡尔坐标系就能服务于宇宙学研究，就能让笛卡尔坐标系在宇宙学研究领域中大显身手！

看！在转换后的周坚坐标系中，任何一个天体 M 在平面上的位置，我们仍然能够用直角坐标来独特表达，而具体表达形式就是在笛卡尔坐标系表达的基础上增加一个条件，这个条件就是我们所观测到对应天体的周坚红移zz。如此一来，任何一个天体 M相对观测者的直角坐标就是M（x，y，zz），其中，x和y仍然是对应坐标轴的坐标，而zz则是这个坐标的周坚红移。例如，在笛卡尔坐标系中的M1、M2、M3和M4点的直角坐标分别是M1（2，3）、M2（3，-3）、M3（-2，-2）和M4（-3，1），而转换为周坚坐标系后，它们对应的直角坐标分别就是M1（2，3，0.026884）、M2（3，-3，0.031786）、M3（-2，-2，0.020968）和M4（-3，1，0.023501），它们满足的条件是，这是周坚定律代数方程的一个特例，其中，Z0是周坚常数，即Z0=13，771，980，862.6086 ly（137.72亿光年）,其物理意义就是光（电磁辐射）在传播过程中的极限传播距离，它类似于光（电磁辐射）在传播过程中的极限传播速度就是光速一样，说明任何光（电磁辐射）在传播过程中都不能无休止地传播到无限远。

哈哈，如此一来，宇宙中的一切天体，相对观测者来说，我们都能用坐标来表达，而坐标无非就是一个点，但在周坚坐标系中它并不是单纯的反映一个点，而是还赋予了对应天体相对观测者所观测到的天象特征，比如这个周坚红移。因此，当我们研究这些点的含义的时候，其实我们是在研究隐含在它后面的宇宙学意义，或者说是天文学意义，至此，周坚坐标系就赋予了研究宇宙和天文的功能，一切宇宙观测奇景和天文天象等，我们都能在周坚坐标系上用坐标来标注，都能转化为函数或方程来研究。

由此可见，周坚坐标系的创建，在代数和相对观测者对宇宙进行观测之间架起了一座桥梁，它使宇宙学以及天文学的概念得以用代数的方法来描述，相对观测者对宇宙进行观测所观测到的宇宙奇景和天文天象等都可以通过代数形式来表达，这样便可将先进的代数方法应用于宇宙学以及天文学的研究，这就是笛卡儿坐标系向周坚坐标系转换后的现实意义，真是意义深远啊，它是宇宙学进入代数宇宙学的具有里程碑意义的标志！它是天文学进入代数天文学的具有里程碑意义的标志！标志！标志！具有里程碑意义的标志！

注：周坚定律的详细论述请参阅2012年6月29日发布的题为“周坚定律：庆祝发现四周年”博文。