地球悬空为何不坠落到宇宙最底层?

如题所述

第1个回答  2022-08-14

人类生活在地球有几十万年的时间,在这段时间里人类一直在努力发展 科技 ,为的就是要了解这个世界更多的秘密。如今我们有了高度发达的文明 社会 ,但是依旧有很多谜团困扰着我们,人类会一直探究那些未解的谜团。

太空是我们一直所向往追求的,每年都会有国家发射人造卫星去进行一系列的考察、探究,目的是更多的了解外太空的情况。不知道大伙儿有没有想过,为什么太空中的星球都是漂浮在空中的呢?它们怎么不会往下掉?相信当你看完这篇文章之后,会对这些问题有一些了解。

我们都知道在地球上生存由于重力的原因,任何物体都无法自动悬浮,只有依靠外力的支撑才能飞行。在宇宙中星球为什么不会往下掉,这是因为它不符合我们地球上所用的牛顿定律。还有就是在宇宙当中地球是一个高速旋转的球体,它的旋转速度不快不慢,恰到好处。

其实在太空中根本没有什么星球掉不掉落,为什么不会掉落的问题讨论,因为宇宙是一望无际的,你无法准确的说出它的方位是上还是下,是左还是右。这就跟一粒小到不能再小的沙子一般,当它掉在一片大海之中时,是不是也觉得它没方位,因此你也是无法将其定位的。

由于我们现在对于宇宙秘密了解的程度不高,很多疑问现在科学家也无法解答。还有一点由于地球围着太阳做自传运动,在运动过程中会被太阳一点一点的“拉”进去,但是这个速度是非常慢的。要是有一天,地球被太阳完全“拖”进去了,是不是意味着地球的末日带来了呢?我们并不清楚,也许只有在未来科学家的探究下才能找到答案。

地球和宇宙中的其它星球给我们的感觉就像是悬浮在宇宙大海中一样,这令人感到十分困惑。为什么地球和其它的星球都是“悬浮”在宇宙中的。星球的四周看上去都是什么都没有,它们怎么就不坠落呢?

图示:地球和月球就像在宇宙中悬浮着一样

地球如果要坠落,它会坠落到哪里去呢?在地球上,坠落是一件很常见又很好理解的事情,我们都习以为常了。随手拿起一块石头一松手,这块石头就会掉落到地面上。这是因为 石头受到了地球的引力而掉到了地面上的 。地球是一个巨大的球体,在世界的任何地方拿起一块石头松开手都会掉落到地面上。 石头掉落的方向都是指向地心的 。这就是地球引力对地球上的物体起到的作用力。

如果我们到地球上空去呢?就像我们发射的人造卫星那样在地球上空。它们看上去就像漂浮在天空上了,如果它们掉下来会掉到哪里去呢?很明显如果人造卫星要是坠落,它还是掉落到地球上。这是因为地球引力仍然对它起作用。

图示:人造卫星悬浮在地球上方

那么距离地球38万公里之外的月球呢?月球看上去就像一直悬浮在宇宙中,那么如果月球坠落它掉到哪里去呢?月球受到地球的引力围绕着地球旋转,它是在地球的上空的,它的下面就是地球。它和人造卫星一样如果发生坠落,最终也是掉到地球上的。

同样的道理,地球和其它的行星受到太阳的引力都围绕着太阳旋转。地球是悬浮在宇宙中,但它更是悬浮在太阳的上空。地球的下面就是太阳。地球如果掉下来的话,那就掉到太阳上去了。

图示:太阳系的行星都悬浮在太阳上方

为什么地球在太阳的上空不会坠落呢? 太阳那巨大的质量让太阳周围的时空发生了弯曲。这样太阳总是想把地球和太阳系的一切天体都拉向自己并最终掉落到太阳上面。这就是太阳的引力。

打个比方,把一个很重的铁球放到一张弹力橡胶膜上,你会发现铁球周围的弹力膜就会陷下去,如果这时一颗小圆球以直线运动的方式滚向铁球的话,它的运动轨迹就会发生改变,变成圆周运动了。

图示:时空弯曲

铁球就好比太阳,这个弹力膜就是就是被太阳弯曲的时空,小圆球就像地球。如果运动速度过慢,就会发生坠落和弹力膜中心的铁球发生碰撞,如果运动速度够快的话,它就一直围绕着中心的铁球转而不会发生碰撞了。因而地球要摆脱太阳的引力避免掉到太阳上面,就必须一定的速度围绕着太阳旋转来寻求平衡。地球的公转速度是每秒钟29.783公里,这样地球就不会坠落到太阳上去了。

我们人类发射的人造卫星也是这个道理。地球的质量弯曲了地球周围的时空,人造卫星要想围着这地球旋转而不顺势掉到地球上,就必须达到一定的速度。这个速度就是第一宇宙速度,每秒钟7.9公里。

图示:太阳系各个行星其实都在太阳的“上”方

这就是我对 为什么地球一直悬浮在宇宙当中,其实是太阳的上方没有发生坠落的 一些见解。文中存在不足的地方还请大家指出,欢迎点评。

很基础的问题,但确实容易迷惑我们。

要理解题主的问题首先需要搞清楚“往下掉”的概念。或者说物体为什么会“往下掉”?

还记得牛顿是如何发现万有引力的吗?当然这可能只是一个故事,不过很有助于我们理解,当年牛顿思考的就是类似题主的问题,“苹果为什么会从树上掉落到地上而不是飞到天上?”这个经典的问题打开了现代物理学的大门,人类有了万有引力。简单说就是物体之间都会相互吸引,苹果掉落在地上是因为地球对苹果有足够大的吸引力。所以才会掉落在地上。

(万有引力公式)

牛顿第一定律

力是改变物体运动状态的原因。

这样我们就理解了苹果为什么会掉落在地上,因为引力。

现在再来思考题主的问题,地球为什么不掉下去?要想使地球掉下去需要有力的作用,根据万有引力定律,周围具有大质量的物质都有可能改变地球的运动状态,比如太阳、其他行星。地球不会平白无故的掉下去的,有可能由于地球和太阳之间的引力逐渐向太阳靠拢。但事实我们知道,地球是围绕着太阳运转的,这种运转可以提供一种虚拟力,叫做 离心力 。而离心力恰好和引力达到平衡的状态,所以地球并不会撞向太阳。

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