地球重達60萬億億噸,為什麼還會飄在太空中,而沒有向下墜落?

2022-03-11     小黃侃科技

原標題:地球重達60萬億億噸,為什麼還會飄在太空中,而沒有向下墜落?

就我們有限的經驗來說,一個沒有任何支撐的物體在自然環境下一定是會發生位移的,如果密度很低,它可能就會像蒲公英或者氣球一樣被熱空氣帶走。

如果密度超過了空氣,就會因為重力掉落地面,形成了這樣的認識之後我們再看到太空中的地球時,第一反應就是它是怎麼飄起來的,為什麼沒有下墜呢?

按照我們了解到的數據,地球可是一個重達到60萬億億噸的大傢伙,難道它有什麼特殊的地方是我們不知道的嗎?

萬有引力

其實我們在接觸到更多的天文知識之後就會發現,地球不是唯一一個漂浮在太空中的天體,幾乎所有我們從可觀測宇宙當中看到的星球都是這樣。

遠的不說,地球所處的太陽系就是一個最好的例子,不管是我們的衛星月球,還是中心的恆星太陽,質量更輕的或者是更重的都是如此,所以很明顯,這種狀態跟質量沒有太大的關係,要想解釋天體的漂浮狀態,我們首先要了解一個名詞,那就是萬有引力

按照萬有引力的解釋,這是一種普遍存在於物質之間的力量,任何兩個有質量的物體之間都存在著吸引力,把他們的中心連起來就能推斷出這個力的作用方向。

既然提到是有質量的物體才會有,那很明顯,萬有引力直接跟質量是相關的,質量的大小其實也就決定了這個力本身的大小,質量越大,這種作用也就越大。

當然,還有一個條件也是非常重要的,那就是距離,兩個十萬八千里遠的事物之間基本上也就不存在什麼引力了,在其他條件相同的前提下,物體之間離得越緊,它們的引力也就越大

但是我們依然會把地球的情景帶入到萬有引力的例子當中,比如我們會發現,氣球在不同的天氣狀況中移動的速度是不一樣的,空氣的密度和濕度等等都有影響,那麼引力作為物體之間的作用,是不是也會受到這種介質環境的左右呢?

比如如果是密度比較大的介質,這種引力作用可能就會被中斷或者被削弱,而如果是比較小的,像是太空的真空環境這種,應該就不會產生阻力什麼的,但是科學研究證明,這種說法是沒有事實依據的。

萬有引力的大小跟介質環境本身的性質沒有相關性,不管是真空還是非真空,密度大還是密度小,都不會出現任何差別。

在萬有引力的理論誕生之前,我們也無法解釋這些天體是如何保持一個相對穩定的狀態在太空中活動的,或者更準確地說,我們用萬有引力解釋了地球環境中的物體狀態,但是卻沒有想到它也適用於整個太空中的天體

這一切都要歸功於偉大的牛頓,是他第一次突破了這個瓶頸,帶領人類重新認識了宇宙,讓我們意識到,原來發生在地球上的規律其實也是適用於宇宙本身的,二者之間其實是可以統一在一起的。

宇宙的關聯

從這裡開始,也才有了所謂的經典物理學,並在其基礎上慢慢發展到今天,我們已經藉助萬有引力實現了對太空的進一步探索。

如非如此,誰能想到,那些天體的運轉和活動其實也是符合力學規律的,是可以被我們計算出來的呢?

其實這個規律的發現不僅讓我們解釋了當時的天文發現,比如各個天體彼此之間是如何被聯繫在一起的,同時也讓我們可以從一些難以解決的疑惑中發現新的天體。

比如按照計算,這個地方其實應該還有一個某個質量的天體存在,但是實際的觀測卻還沒有進行到這一步,如此就能指導我們發現新的星球。

而且越是在這種追索中,我們越是發現萬有引力的強大之處,它就像是一個隱形的架構,在我們看不見的地方把太空中的事物都安置妥當,只是我們受到技術的限制,無法縱觀全局而已。

其實我們的經驗本身也是缺少反思的,所謂的沒有支撐,其實只是在一個力的結構中失去平衡;所謂的墜落到地面,其實本身就是萬有引力的一種,也就是地球自己的重力作用。

萬有引力就好像地球上的空氣一樣,無處不在,而且最令我們覺得神奇的其實不該是這種漂浮的狀態,而是它讓整個宇宙所形成的這種穩定的平衡狀態

想想我們平時要想扶住一個喝醉酒的人本身就是很困難的一件事,更別說萬有引力能夠將這麼多大小不一的天體之間達成相安無事的情形,實在可以稱得上是一門藝術。

另外,萬有引力的工作內容還不僅限於平衡,它也是所有這些天體運轉的動力來源。

以太陽係為例,月亮繞著地球轉,地球繞著太陽轉,太陽系繞著銀河系轉,銀河系又繞著更大的星系團轉,這一層一層的運動關係中都有萬有引力的參與。

有時候它好像只是兩個點之間的一種作用,有時候它又似乎是串聯起宇宙所有事物的一根無形的線,而背後牽動它的究竟是誰,也是困擾人類數千年的疑問。

結語

總之,萬有引力是地球漂浮在太空的根本原因,如果沒有它,我們的宇宙也許就不是現在這樣井然有序的狀態,而是碰撞不斷的一片混沌了。

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-tw/50f1dd56ae946e8d340ed3df2e0ba668.html