地球明明重達60萬億億噸,為什麼還會飄在太空中,不會掉下去
大家都知道,因為受到萬有引力的影響,地球上面的所有的物體,都會受到這樣的一個力,而墜向地心,而且物體的質量越大,受到的引力也會越大,但是對於地球本身來說,地球的質量就達到了60萬億億噸,在這樣的質量之下,地球應該也會出現一個下墜的樣子,可為什麼還會飄在太空當中呢?
我們從太空當中拍攝的地球照片就可以得知,地球確實似乎懸浮在太空當中,而且不止是地球,宇宙當中的所有天體,似乎都漂浮在太空當中,而從經典物理學的角度來看,物體在沒有受到外力的作用之下,是處於靜止或者是勻速直線運動的,但是根據我們的常理來說,地球受到了外力的影響,那就是太陽的萬有引力。
所以人在地球上面會受到引力的影響,但是有因為地球向心力的存在,導致了這兩個力是朝著地心垂直向下的,所以所有人的感受到的,都只有一個向下的力,所以在這樣的情況之下,地球上面的物體,才會產生一種掉下去的感覺,那麼如果地球要掉下去,那麼也會有這樣的一個力在作用地球。
但是很顯然,地球並沒有一個向下墜去的力作用,地球懸浮在宇宙當中,受到的力主要就是太陽萬有引力,當然,同時也會受到其他一些天體引力的作用,但是這些天體往往不是質量小於地球,就是離地球太遠,所以對於地球沒有太大的作用,所以太陽的萬有引力成為了地球最重要的一個受力處,所以按照理論來說,地球會朝著太陽墜去。
然而地球並沒有如此,這是因為圍繞太陽公轉的速度達到了30千米每小時,這樣的速度足夠地球產生較強的離心力了,而這樣的離心力有能夠非常完美的抵抗住太陽的萬有引力,所以地球在這兩種力的作用之下,能夠處於一個不斷運動的過程當中,既不會墜入太陽,也不會遠離太陽,這也就是為什麼離太陽越近的行星,往往公轉的速度越快的原因之一。
所以從經典力學的角度來說,地球之所以不會下墜,一方面是沒有一個下墜的力在牽引地球,而另一方面是因為太陽的萬有引力和地球公轉產生的離心力,處於一個平衡的狀態,所以地球不會墜向太陽,當然,因為經典力學有很大的缺陷,並無法完美的進行解釋。
直到現代物理學的出現,愛因斯坦對於萬有引力進行重新的定義,牛頓認為,萬有引力是每個物質特定的一種規律,而愛因斯坦卻認為萬有引力的本質其實是時空的扭曲,而原本的萬有引力本不存在,我們生活的宇宙本質上是一個時間和空間一同構成的三維時空,時空才是這個宇宙最為本質的東西。
比如經典力學認為月球圍繞地球轉,主要是因為地球萬有引力的作用,不斷的牽引著月球,而月球在公轉的過程當中,產生了充足的離心力,能夠低於地球的引力,於是就漂浮子啊地球周圍運動,但是現代物理學認為,在時空當中,地球因為質量的原因,使得地球附件的時空發生了扭曲,而月球剛好處於扭曲時空的凹陷處當中,而月球便在圍繞著凹陷處的測地線運動。
就比如在一塊海綿上面,我們放上一個質量大的鐵球,就出立刻出現一個凹陷處,將將一顆桌球放在這個凹陷出當中,如果沒有外力的作用,這個桌球會直接墜下鐵球,但是如果這個桌球以超快的速度在這個凹陷處當中運動,就能夠產生足夠的離心力,這樣就不會朝著鐵球墜去了。
而地球和月球的原理就是如此,在太陽系當中,地球圍繞太陽也是這樣的原理,太陽因為質量原因,導致了時空扭曲,而地球便會圍繞這太陽的測地線而進行運動,並且,在這個運動的過程當中,並沒有產生一個讓地球下墜的力,所以地球在這樣的情況之下,會保持不斷運動的狀態,不會下墜。
而宇宙當中的所以天體,基本上都是如此,除了黑洞之外,一方面是黑洞過於神秘了,我們人類了解的並不多,其次就是黑洞的質量,不僅僅是造成了時空的扭曲,更像是直接弄垮了時空,所以所有的物質無法逃脫黑洞!