地球靠什麼力量懸浮在太空中?

2020-11-24 火星科普

在地心引力的作用下,我們都被束縛在地球表面。如果想要擺脫地表,就必須產生一個能夠對抗地心引力的作用,例如,固定翼飛機通過空氣流過機翼上下表面來產生升力,火箭通過向下噴射高速氣體來產生反作用力。

如果飛到太空中,可以看到整個地球懸浮在黑暗的太空中。當年阿波羅太空人乘坐飛船飛向月球的過程中,他們親眼目睹到了地球的全景。地球就這樣漂浮在空間中,看起來沒有任何支撐的東西。

那麼,地球靠什麼力量懸浮在太空中呢?為什麼地球不會掉下去呢?

首先,在太空中沒有明確的上下方向概念,地球要往哪個「下」掉呢?不過,我們可以參照地球上的情況給太陽系定義出「下」方向。

在地球上,萬物都會受到朝向地心的引力作用,這個方向就是「下」。由於地球是個球體,在地球上的不同地方,引力作用方向是不同的,所以「下」也是不同的,這個方向是相對於地心而言的。

在太陽系中,太陽的質量相當於太陽系總質量的99.85%,太陽的強大引力控制所有天體運動。所有太陽系天體都會受到朝向太陽中心的引力作用,這個方向可以認為是太陽系的「下」,不同天體的「下」是不一樣的。

那麼,為什麼地球往太陽中心掉下去呢?

關於這個問題,還是要先回來地球上來。根據牛頓物理學,當地球上的物體水平速度達到7.9公裡/秒,也就是第一宇宙速度之時,可以讓地心引力剛好等於物體環繞地球做圓周運動的向心力。如果讓物體在幾乎沒有阻力的太空中繞著地球飛行,只要速度足夠快,它們就會依靠慣性環繞地球運動,不再會掉下來。

關於第一宇宙速度,可以通過牛頓大炮加以形象說明。牛頓曾經提出過一個設想,在地球上架設一門大炮,炮彈沿著水平方向發射出去。

炮彈的初速度越快,水平飛行距離越遠。由於地球是個球體,表面具有弧度,如果炮彈的飛行速度達到第一宇宙速度,這枚炮彈就能一直飛過彎曲的地表,從而不需要動力就能一直繞著地球飛行(不考慮空氣阻力)。

同樣地,地球也以剛好合適的速度環繞太陽運動,太陽對地球的引力剛好充當了地球做環繞太陽做圓周運動的向心力,所以地球不會掉向太陽。如果地球沒有運動,必然會被太陽的引力吸引過去。

地球誕生至今已有45億年,為什麼地球可以一直轉動?它的動力源是什麼?

整個太陽系是從一團旋轉的星雲中形成的,地球繼承了星雲的最初角動量,所以地球也會持續轉動。再加上太空中基本上沒有阻力,地球的角動量不會明顯損耗掉,所以地球不需要動力,可以一直轉動。但需要注意的是,地球轉動沒有對外做功,地球既不是第一類永動機也不是第二類永動機。

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    ,就是這些照片顯示的星球、星雲以及其他物質似乎都「漂浮」在太空中,這個特徵讓我們產生了一個疑惑,就是宇宙中的星球為什麼都可以「懸浮」在太空中,它們那麼重為什麼沒有掉到宇宙的底部,是什麼力量在支撐著它們呢?
  • 60萬億億噸的地球,是靠什麼力量懸浮的?答案說出來你可能不信
    那麼,咱們所生活的這顆地球明明重達60萬億億噸,誰又能將它舉在太空中呢? 大家都知道,重量越大的物體,它從空中下墜的速度就會越快,想要讓它懸浮在空中就愈加困難。
  • 60萬億億噸的地球,靠什麼力量懸浮在宇宙中,它為何不往下掉?
    重量越大的物體,它從空中下墜的速度就會越快,想要讓它懸浮在空中就愈加困難。在地球之上,沒有任何事物能夠違反這一規律,但有趣的是,地球自己似乎就與這一規律相悖。我們所生活的地球是一顆重達60萬億億噸的巖質行星,然而它卻能夠懸浮於宇宙之中,永不下墜,這到底是為什麼呢?這一看似有些玄妙的問題,其實只需要應用經典力學便能夠加以解釋。
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    重量越大的物體,它從空中下墜的速度就會越快,想要讓它懸浮在空中就愈加困難。在地球之上,沒有任何事物能夠違反這一規律,但有趣的是,地球自己似乎就與這一規律相悖。我們所生活的地球是一顆重達60萬億億噸的巖質行星,然而它卻能夠懸浮於宇宙之中,永不下墜,這到底是為什麼呢?
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  • 地球重60萬億億噸,是什麼力量讓其懸浮在宇宙中?
    1798年,67歲的卡文迪許通過測定萬有引力常數,計算出了地球質量是5.965*10的24次方千克,也就是差不多60萬億億噸。按照日常生活經驗,質量這麼大的地球一定在被什麼東西「託著」,否則肯定會往下掉,但多年來從太空拍攝的地球照片都顯示,地球「好像」是懸浮在太空中的。
  • 地球重達60萬億噸,是怎樣的力量,支撐它懸浮在宇宙中?
    在1972年,有太空人駕駛著阿波羅17號進入了太空,並在距離地球2.6萬公裡的地方,拍攝到一張地球的近照,清晰且經典。從這張圖片中我們發現地球就像是一塊藍色的彈珠,一眼望過去全是藍色,淡藍色中又夾雜著一些白色,還有其他顏色,也就意味著我們的地球豐富多彩,此後這張照片也成為永遠的經典。
  • 物體因重力垂直下落,60萬億億噸的地球是如何懸浮於太空中?
    他用重力向人類解釋為何物體會垂直下落,那在宇宙中,重達60萬億億噸的地球為何會漂浮在太空中呢?難道太空中有種神秘力量在控制著地球嗎?  當今世界是信息「大爆炸」的時代,人類也在太空中不斷探索,當人類離開地球表面,進入太空中時重力消失不見,並且氧氣也不存在。
  • 地球「懸浮」在宇宙中,它是依靠什麼力量,能支撐到現在?
    人的大腦是人體中最重要的器官,不僅可以分辨人和事,還能思考問題。生活中經常遇到難以解答的問題,需要用心探索,才有揭曉答案的可能性。自古以來有很多問題困擾著科學家,科學家始終沒有放棄過,例如地球上的第1個生命是怎樣誕生的?人類的起源到底是什麼等等,這些都是值得探究的問題。
  • 是什麼力量讓星球都懸浮在太空中,它們會掉下去嗎?會掉到哪裡去呢?
    牛頓定律 「是什麼力量讓星球都懸浮在太空中,它們會掉下去嗎?會掉到哪裡去呢?」,其實會有這樣的問題,還是因為沒有徹底地理解牛頓定律。所以,我們可以先來簡單聊一下牛頓到底說啥?
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    對於我們來說,地球很重,它的質量為5.97億億億千克。那麼,如此重的地球是怎麼懸浮在太空中的呢?什麼力量在託著地球不往下掉呢?之所以能夠穩定地運動著,從力學上來講,就是地球受到了向心力和離心力大小相等,但是方向相反,因此地球在整體上受力平衡。其實除了地球,太陽系其他的七大行星也是一樣的道理,而且八大行星之間也會相互吸引,互相作用,慢慢形成了一種穩定的結構,這就是宇宙中星系內的恆星與各行星的相互牽制,相互作用的結果。
  • 地球為何「懸浮」在太空中,不會掉下去?若掉下去會怎樣?
    地球是茫茫宇宙中的一顆行星。原本並沒有任何特別之處。但因為人類誕生在了地球上。就激發了人類對於地球的好奇和探索欲。自人類成功邁步外太空,並且不斷地發射衛星到地球上空,來監視宇宙太空和地球上的一舉一動之後,人類終於確定地球並不是一顆平面的星球,以及也了解到了宇宙有多麼的神秘莫測。
  • 地球重達60萬億億噸,它靠什麼力量支撐,才從不往下墜落?
    地球重達60萬億億噸,它靠什麼力量支撐,才從不往下墜落?一根羽毛和一隻大象最明顯的區分就是重量,地球上的每個物體都有重量,只是大小不一樣罷了。例如高空拋物,越重的物體下落速度越快,越輕的物體雖然下落速度慢,但也會掉落到地面上。
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    對於星球漂浮在太空中這件事,你可能會認為是很正常的,但是卻有一些不斷追求宇宙奧秘的科學家們,開始研究這個奧秘,不少人都想知道,為什麼宇宙中所有的星球都懸浮在空中?它們不糊往下掉嗎?其實這個問題有人說跟引力有關,也有人說它背後奧秘非常複雜,遠不是現在人類的科技可以解釋的。
  • 為什麼宇宙中的星球,都懸浮在太空中呢?人類怎麼就不行?
    人類在短短的幾十年裡發展的速度是極為快速的,尤其是在近20年內,就像坐火箭一樣,人類都可以把太空人送上外太空,但相對於浩瀚的宇宙來說,人類掌握的知識還是遠遠不夠的,哪怕是再花上幾個世紀的時間也不一定能夠透徹的了解到生命的宇宙究竟是何樣的!
  • 什麼力量讓星球能懸浮於太空?宇宙中有沒有陸地?
    即星星和星系都是被空間包圍著,分隔著,何況空間是無限的,星星,星系是無限的,所以宇宙中那麼多星球能懸浮在太空中。宇宙有陸地嗎?理論上是可以存在的,試想如果一塊大陸在距地表一定高度做勻速圓周運動,萬有引力提供向心力(就像人造衛星一樣),那麼這塊大陸就會一直懸浮在空中。
  • 地球其實並不是懸浮在空中的,是什麼神秘力量託著它不往下掉?
    嚴格來講,地球並不存在「往下掉」這種說法,因為太空中根本就不存在上和下的概念。因為上下左右是地球上人以地球中心為參照物而看。但在宇宙中地球就是一個小砂子,四面八方都是上,也都是下,如果以太陽為中心說,以太陽為參照物這面為上,那背對太陽陰面時,即黑夜三更可能就是下了。
  • 地球其實並不是懸浮在空中的,是什麼神秘力量託著它不往下掉?
    嚴格來講,地球並不存在「往下掉」這種說法,因為太空中根本就不存在上和下的概念。因為上下左右是地球上人以地球中心為參照物而看。但在宇宙中地球就是一個小砂子,四面八方都是上,也都是下,如果以太陽為中心說,以太陽為參照物這面為上,那背對太陽陰面時,即黑夜三更可能就是下了。
  • 為啥星球都懸浮在太空中不墜落?究竟誰錯了?
    為啥星球都懸浮在太空中不墜落?究竟誰錯了?文/袁玉剛 圖/來自網際網路在自然界,許多物體會向下墜落,如下雨、降雪、墜馬、落英等等。這是咱們老百姓都知道的常識。當然,也是古代哲人告訴咱們老百姓的。墜落即下落、掉下。同時,咱們老百姓也知道:在地球上,上是地球之外的天空,下是地球的中心。人很容易往下掉,卻很難騰飛。