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这些漂浮在宇宙中的星球会掉下去么?

我们人类生活在地球上,这种脚踏实地的感觉可真好。然而地球、月球、金星、水星和太阳等等星球看上去都是“悬浮”在虚无缥缈宇宙中。这些星球都是这么的“重”怎么会浮在宇宙中的呢?我想很多朋友都会有这样的想法,觉得这很不可思议。

这些漂浮在宇宙中的星球会掉下去么?

关于这个问题,我们不妨反过来考虑,“这些漂浮在宇宙中的星球会掉下去么?”咱们从生活当中最简单的现象开始讲起吧。我们弯腰从地上捡起一块石头,然后只要一松手石头就会掉到地上。我们知道这其中的原因。石头受到了地球的引力影响而掉到了地面上。

这些漂浮在宇宙中的星球会掉下去么?

如果我们用力把这块石头扔出去,你会发现什么呢?石头会在空中飞行一段距离后才落到地面上。如果我们用更大的力气扔石头呢?很显然石头会飞上更远的一段距离再落到地面上。我们在加把劲扔石头呢?石头是不是飞得更远一些,在空中停留的时间会更久一些呢?为什么会这样呢?我们用更大的力气将石头扔出去,是赋予了石头更快的飞行速度。

这些漂浮在宇宙中的星球会掉下去么?牛顿大炮

你是不是在想,如果我们给石头的速度足够快,它会不会一直飞下去而不会落到地面上呢?这个问题牛顿也思考过。牛顿想啊,要是在高山上架上一门大炮,只要这门大炮的威力足够大,炮弹的速度足够快。炮弹就会围绕着地球不停地做圆周运动而不落到地面上。后人把这门神奇的大炮叫做牛顿大炮。

那么炮弹需要多大的速度才能永远不会落到地面上呢?牛顿计算出这个速度是7.9公里/秒,即第一宇宙速度。当炮弹速度达到7.9公里/秒的时候,它就不会落到地面上了。我们在地面上观察这枚炮弹,它是不是一直“悬浮”在空中了呢?

这些漂浮在宇宙中的星球会掉下去么?地球上空的人造卫星

利用这个原理,我们现在把人造卫星送到了太空中。下一步我们再观察地球上空的人造卫星。人造卫星位于地球上空几百公里到几万公里不等的外太空中。特别是位于地球静止轨道上的人造卫星,它们相对于地面来讲是静止不动的。它们怎么浮在太空中不掉下来呢?原来它们看似不动,实则是在以3.07公里/秒的速度围绕着地球转动。它们跟牛顿大炮发射出去的炮弹一个道理。哪一天如果这些人造卫星动力不足速度降下来了,它们就会坠落到地球上了。

这些漂浮在宇宙中的星球会掉下去么?月球围绕地球公转

同样的道理,距离地球38.4万公里的月球也是这样的。漂浮在宇宙中的月球也在围绕着地球转动。月球围绕地球的公转平均速度是1.023公里/秒。从地球上看,月球和人造卫星的区别无非就是月球比人造卫星更“高”一些。它们都是在围绕着地球转。如果它们掉下来都是要掉到地球上的。

这些漂浮在宇宙中的星球会掉下去么?

那么地球、金星和水星等这样的行星呢?它们会掉到哪里呢?很显然,它们是在围绕着太阳旋转。地球围绕太阳公转的平均公转速度是29.78公里/秒。而距离太阳最近的行星,水星的平均公转速度是47.87公里/秒。地球、水星和太阳系内的一切天体看似浮在宇宙中,实则它们都是在围绕着太阳飞快地旋转,就像是人造卫星围绕着地球旋转一样。如果地球和水星等行星的公转速度不够快,它们就会发生坠落掉到太阳上面。

这些漂浮在宇宙中的星球会掉下去么?

太阳系中的星球为什么没有掉落到太阳上面呢?太阳系内的天体都会受到太阳的引力影响,有坠落到太阳上的趋势的。因此它们要想不被太阳的引力拉过去,就得保持一定的速度围绕着太阳转。这样星球公转产生的离心力和太阳施加的引力达到了平衡,它们就“浮在”宇宙中而不会掉到太阳上面了。它们也是牛顿大炮打出去的炮弹。

这些漂浮在宇宙中的星球会掉下去么?

我们搞明白了太阳系中的星球为什么能够浮在宇宙中,那么其他恒星身边的星球也是一个道理的。太阳和银河系中的所有恒星又在围绕着银河系的中心转动。太阳围绕银河系中心的公转速度大约220公里/秒。其它星系的恒星亦是如此。它们同样是牛顿大炮打出去的炮弹。

银河系和附近的星系又受到本超星系团中心的引力影响。据科学家观测,银河系和所在的本超星系团正在以每秒钟600公里的速度奔向宇宙中一个巨大的引力中心。科学家把这个神秘的引力中心叫做巨引源。

这些漂浮在宇宙中的星球会掉下去么?

宇宙中的星球就是这样一环套一环,环环相套。我们要明白一点,星球并非静止不动地浮在宇宙中的,它们都是在永不停止地运动着的。这就是我们常说的“静止是相对的,运动才是绝对的。”是不是这样呢?

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