地球为什么有引力？

Question

如题所述

Answer 1

任何两个有质量的物体间都存在引力。相对于地球巨大的质量，接近地球的物体都会受到地球的引力作用，即地心引力。这种引力现象有两个主要表现：一是地球磁性的地心吸引力，它能够吸引来自太空并靠近地球轨道运行的各类物体，通过异性相吸的磁性手段，将其吸引到地球中来，从而增加地球的质量。这种引力现象称为地心磁性吸引力。二是地球自转时产生的巨大磁场的牵引力，它使得月亮围绕地球运行的磁力线圈保持稳定。这种引力现象称为磁场磁性牵引力。
地球引力的具体形成原因可以从牛顿定律的角度来解释。牛顿定律表明，两个质点之间的引力与它们的质量乘积成正比，与它们之间的距离平方成反比。因此，地球表面及其附近物体的重力加速度方向指向地球的质量中心。地球表面的重力大小与地理纬度、海拔高度、周围地体的地形、地球潮汐和地表以下物质的密度等因素有关。
地球引力是自然界中强度最小的相互作用力。近年来发现，引力常数A并非常数，而是随时间缓慢减小。这种变化可能与地球半径随时间增加有关，进而对地球的发展历史产生深刻影响。然而，A值的变化速率非常小，在地球演化的几十亿年时间里，其变化速率仅为1%，因此在实际应用上并无太大价值。
地球表面的重力表现为物体受到的加速度，称为重力加速度。这个加速度最早由伽利略在比萨斜塔上测定，通常在地球表面上的数值约为980厘米/秒²。重力场是守恒的，即在重力场中，移动一个物体所做的功，独立于它所经过的路径，而仅仅取决于它的终点。例如，水分循环就是重力守恒的一个很好的例子。
地球引力对自然地理学有着重要意义。它影响着地形的改变、物质的搬运和堆积、气团的运动、水分的循环、生物的生长，甚至地球物质的调整等。地球表面的重力表现为我们日常生活中常见的现象，如雨水和雪花的下落。
此外，地球与其他星体产生的引力作用力也值得关注，尤其是月亮和太阳对地球的引力。月亮对地球的引力较大，而太阳虽然质量很大，但由于与地球的距离较远，其对地球的引力相对较小。潮汐现象就是太阳和月亮引力合成的结果。
在讨论地球重力的同时，我们也要重视其他星体产生的类似地球引力的作用力。月亮和太阳对地球的引力在塑造陆地表面的地形、影响地震发生以及改变海陆交界处地形等方面具有重要意义。