地球自转的能量是从哪里来的?地球悬在空中为何不会坠落?( 二 )



重达60万亿亿吨的地球 , 为什么能“漂浮”在空中 , 而不是“掉落”下去?我们朝天上扔一个鸡蛋 , 没过几秒 , 鸡蛋就会向下跌落到地面 , 从小学课本中我们得知 , 物体向下坠落 , 是因为受到了地球引力的影响 。
但人类是否能突破地球引力呢?
答案肯定是可以的 , 最典型的是牛顿大炮实验 , 假设我们垂直地表向天空扔一颗小球 , 那么这颗球体就会受到地心引力的作用 , 它的速度会不断衰减 , 降到0之后就会在地心引力作用下朝地表坠落 。

假设我们朝天空发射一枚炮弹 , 如果要摆脱地心引力的影响 , 就要让炮弹的速度达到一个“暂时逃逸地球引力”的标准 , 所以后来研究发现 , 只要物体的速度达到第一宇宙速度 , 也就是7.9km/s时 , 炮弹就能脱离地球 。
同时又因为地球是个球形天体 , 本身存在曲率 , 炮弹在向地球运动时 , 又会获得一个垂直于引力方向的切向速度 , 炮弹就会绕着地球不断旋转 。
如果炮弹的速度达到了第二宇宙速度11.2km/s , 它就能直接逃离地球引力的控制 。

再把视角切回到地球上来 , 我们知道地球很大 , 但在太阳系 , 地球小的可怜 , 因为太阳的质量占据了整个太阳系的99.86% , 它的质量高达2千亿亿亿吨 , 是地球质量的33万倍 , 所以地球会受到太阳引力的影响 , 或者说是“控制” 。
按照道理来讲 , 如此恐怖质量的太阳 , 它的引力足以把地球给“吸”过去 , 然后“吞噬” , 但地球却一直绕着太阳做公转运动 , 既没有靠近也没有疏远 , 似乎达到了某种平衡 , 因为地球在绕着太阳做公转运动时 , 本身存在很大的速度 , 地球在受到太阳引力的同时 , 还会有一个垂直于引力方向的切向速度 , 两种力量达到了平衡状态 。

在太空中是没有上下左右概念的 , 地球也并非固定漂浮在太空中 , 它在太阳引力的作用下会进行公转 , 所以要说地球为什么没有“坠落” , 我认为是地球受太阳引力的影响 , 如果没有太阳 , 地球也会沿着速度的方向 , 在宇宙中飘荡 , 关键看速度 , 又因为地球质量很小 , 就算没有太阳 , 地球也很容易被其他大质量天体捕获 , 我们人类感觉不到地球的变化 , 归根结底是太渺小了 。
当然也有一种较为简单直观的解释 , 在爱因斯坦相对论中 , 他将时间和空间统称为时空 , 他认为引力不存在的 , 出现引力现象的本质是大质量物体压弯了时空 。
因为地球质量高达60万亿亿吨 , 所以地球将时空给向下压弯了 , 而月球则沿着弯曲时空的边缘在做运动 , 简称“测地线” 。

同理 , 地球绕着太阳在做运动 , 是因为太阳把时空给压弯了 , 地球则沿着测地线在做运动 , 总的来说 , 宇宙没有上下左右 , 天体的运动自然也谈不上“坠落”或“上升” , 一切跟质量和速度有关 。
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