开云sports 为什么地球不会“掉”下去? 是什么力量在天外中托举着地球?

当咱们仍是个孩子的时辰,手里拿着的苹果一朝削弱,就会不能幸免地砸向大地,这是咱们对这个寰球最朴素、最树大根深的领路:任何悬空的东西,最终都会掉下去。

基于这种直观,当咱们昂首仰望星空,或者看着地球仪上那颗悬浮在无穷昏黑中的蓝色弹珠时,脑海中不免会涌现出一个极具形而上学意味致使让东谈主有一点蹙悚的问题:地球这样重达60万亿亿吨,它悬浮在天外中,为什么不会“掉”下去?到底是什么力量不才面“托举”着它?
在弄明晰地球为什么莫得掉下去之前,咱们需要先改良一个基于地球生计训导产生的巨大错觉:“下”到底在那里?

在地球上,咱们认为“下”是指向脚底的大地,“上”是指向天际,这种标的感是由地球苍劲的引力赋予的。由于地球的中枢在诱骗着咱们,是以关于站在北极的企鹅和站在南极的北极熊来说,它们的“下”是指向统一个方位:地心。
但是,一朝你离开地球名义,干涉无边的天地空间,澈底的“上”和“下”就隐没了。

天地自身是一个三维的空间,莫得天花板,也莫得地板。莫得任何一条物理定律限定,天地的某个特定标的是“下方”,因此要黑白要在太阳系中界说一个“下”,那么这个“下”只但是由太阳系中质料最大的霸主太阳来界说的。
{jz:field.toptypename/}太阳占据了总计这个词太阳系 99.86% 的质料,它那恐怖的引力场向四面八方膨胀,将总计的行星牢牢收拢,是以关于地球来说,惟一的“下方”,即是太阳的中心。

既然“下”是太阳,那么地球咫尺的状况,其实即是陡壁边上一颗摇摇欲坠的石头。太阳的引力通常刻刻不在死死地拽着地球,试图把它拉入那片高达上千万摄氏度的火海。
既然如斯,地球为什么莫得“掉”进太阳里去呢?

本体上太阳的引力通常刻刻不在把地球往太阳中心拽。但是地球领有一个极其惊东谈主的水平速率,大要 每秒 29.78 公里,在这个速率下,地球产生了一种“离心趋势”,离心力和太阳的引力达到了均衡状况,是以说地球不是莫得掉下去,它仅仅以每秒 30 公里的速率,精妙地“错过”了太阳。

那么是谁在 46 亿年前,狠狠地踹了地球一脚,给了它每秒 30 公里的侧向速率呢?
谜底藏在太阳系的出身史中。
大要 46 亿年前,太阳系还不存在,这里仅仅一团巨大、冰冷、极其轻淡的分子云,这团星云因为某种扰动,运转在自身引力的作用下向中心坍缩。

在物理学中,有一个极其雕悍的定律叫“角动量守恒”, 就像花式溜冰领路员收起双臂时,旋转速率会霎时加速相似,这团极其高大的星云在领先可能唯独极其细小的、险些察觉不到的旋转,但跟着它越来越向中心收缩,它的旋转速率变得越来越快。
由于高速旋转产生的惯性,这团球状的云逐渐被甩成了一个扁平的“原行星盘”,开云体育官方网站在这个旋转的盘子里:中心区域的物资最多、最密集,它们坍缩、升温,最终烽火了核聚变,出身了太阳。

外围区域的尘埃暖热体,一边绕着初生的太阳高速旋转,一边互相碰撞、粘连、如同滚雪球相似越滚越大,其中一个滚得相比大的“雪球”,清空了我方轨谈上的其他碎屑,最终冷却下来,造成了地球。
是以地球的侧向速率不是虚构得来的,它是接纳了总计这个词太阳系出身之初、那团陈腐星云的旋转角动量。

因为天外中险些是无缺的真空,莫得空气摩擦力来破费地球的动能,是以这股 46 亿年前的“初速率”就一直保存到了今天,它像一个不知疲惫的陀螺,在澈底的闲适中,凭借着惯性,永无畸形地旋转奔驰。
但这并不是真相的一起,在牛顿看来,太阳和地球之间有一根看不见的“引力弹簧”在拉扯着。但爱因斯坦说:不存在什么引力,引力仅仅一种几何错觉。

思象一张紧绷的、巨大的、极富弹性的蹦床。这即是咱们的“时空”,咫尺把一个极其千里重的保龄球放在蹦床正中央,保龄球会把蹦床压出一个深深的凹下,此时你拿一个质料很小的玻璃弹珠,沿着凹下的边际向侧面抛出去。
玻璃弹珠会若何领路?

它不会直直地掉向保龄球,而是在这个凹下的斜面上,一圈又一圈地窜改,爱因斯坦的广义相对论告诉咱们:“物资告诉时空若何袭击,时空告诉物资若何领路”,太阳巨大的质料把周围的时空压出了一个普遍的“引力井”。
地球根柢不需要知谈太阳在那里,也不需要感受到任何拉扯它的“力”,地球其实一直是个“瞽者”,它仅仅凭着惯性,在它我方看来,它一直在走一条澈底径直的直线。

只不外,太阳把这段时空弄弯了,是以地球“径直”的领路轨迹,在三维空间里呈现出来的,即是一个绕着太阳转的椭圆轨谈。
用这个视角再来看“地球为什么掉不下去”:
因为地球正滑行在一个被太阳砸出的巨大漏斗的边际。由于莫得摩擦力去破费它的动能,它就弥远沿着漏斗的内壁作念着无缺的圆周领路,既逃不出去,也掉不到漏斗的最底端。

追忆一下,是什么力量在托举着地球?
莫得托举,唯独均衡。
是太阳罢休性的引力,与地球自身接纳自 46 亿年前创世星云的巨大惯性,两者之间竣事的一种极其精妙、极其脆弱的动态均衡。

咱们眼下这个欲望盎然的寰球,全东谈主类的历史、干戈、艺术、爱情,皆备搭载在这颗以每秒 30 公里速率决骤的弹丸上。咱们在深谷的边际纵容试探,却因为速率饱和快,一次又一次地从太阳的头顶掠过。
咱们之是以大要安心入睡,是因为总计这个词太阳系的物理法规,在用数学般的严谨,维系着这场驰魂夺魄的刀尖之舞。
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