空氣有重量嗎?(《聖經》中的科學之九)
紀洞天
上帝在六天的偉大創造的第二天就造出了空氣。神說:諸水之間要有空氣,將水分為上下。神就造出空氣,將空氣以下的水,空氣以上的水分開了。事就這樣成了。神稱空氣為「天」。(《創世記》1:6-8)神造了空氣而且稱空氣為天,可見在神的眼中空氣的份量是何其重。有趣的是,在古代,人們卻認為空氣是沒有重量的。不是嗎?空氣看不見,摸不著,怎麼會有重量呢?如果空氣有重量,人的周圍全是空氣,人豈不是早就被空氣壓扁了。
《聖經》早就指出空氣是有重量的。「神明白智慧的道路,曉得智慧的所在。因他鑒察直到地極,遍觀普天之下。要為風定輕重,又度量諸水 」(《約伯記》28:23~25)。空氣的流動產生了風,要為風定輕重,不就是為空氣定輕重嗎?「下流人真是虛空,上流人也是虛假,放在天平里就必浮起;他們一共比空氣還輕」(《詩篇》62:9)。這一節經文更是明確指出空氣是有重量的。
現代的科學家們為了測定空氣的重量是傷透了腦筋,數千年之後,科學家們才測出了空氣的重量。最早通過實驗證明空氣有重量的科學家是加利略(Galileo)和托里切利(Torricelli)。物理學家伽利略在十七世紀,從觀察中已猜測到空氣有重量。他的學生托里切利於公元一六四三年,用實驗證明空氣確實有重量。他把一支真空的唧筒插到井裡,井水可順唧筒上升,但不能超過三十三尺的高度。他想是井水上面的空氣的重量所產生的壓力把井水壓入唧筒的;因空氣的重量是一定的,所以產生的壓力也是一定的。他用比重比水約重十三倍的水銀做實驗。他取一支 48寸的玻璃管,玻璃管一端封閉,一端開口。他將水銀注滿玻璃管,然後將開口一端倒插入水銀槽中。此時,玻璃管中的水銀下跌了18寸,留下18寸的真空,
水銀柱的高度保持在30寸。這樣,他不單證明了空氣有重量,而且證明空氣的壓力所產生的重量相當30寸水銀的重量。第一支氣壓計就這樣誕生了。
從物理學角度看,宇宙是物質構成的,物質是由分子或原子構成的。比如,蘋果是由許許多多的分子構成,空氣也是,所以蘋果有質量,空氣當然也有質量。
科學家經過測定,在乾燥的情況下,空氣的重量是每立方米重1.293千克。空氣在地球表面,覆蓋著厚厚的空氣層,叫做大氣層。大氣,雖然看不見也摸不到,令人難以想像的是,大氣層的整個質量竟高達5.3×1015噸!如果用一個巨大的天平來稱量大氣層的質量的話,一端放上大氣層,那麼另一端就要放上5座喜馬拉雅山!1立方米空氣的重量為1.293千克,壓在每個人身上的空氣重量約有15噸,這相當於3輛貨車的載重量。那麼,人為何不會被空氣壓扁呢?那是因為人體內部空氣的壓力和外部空氣的壓力相等,取得了相互平衡,所以我們就沒有壓力的感覺了。神的創造是何等的奇妙啊!
03/16/09