其實,很多人認識地球之後都會想這樣一個問題,是什麼原因使得地球一直漂浮在空中而沒有掉落下去?今天我們就來說一說宇宙中的天體力學,在牛頓還沒有發表萬有引力定律時,人們根本沒有意識到自己是如何站在地球上不掉落下去的,那時候人們對自己能夠站在地上習以為常,直到一顆蘋果砸在了一個巨人的頭上。
引力是宇宙中最重要的力,現在我們已經知道自然界中任何兩個物體都是相互吸引的,引力的大小跟這兩個物體的質量乘積成正比,跟他們距離的二次方成反比,根據對萬有引力定律,牛頓解釋了地球上的潮汐現象,並成功預言了海王星的存在。後來的科學家,他們站在牛頓的肩膀上創立了天體力學,所以我們能夠站在地球上,是因為地球有一股引力,將我們牢牢地吸引在地面上,這就是地球。
地球雖然是一個球體,無論我們在球體的哪一個位置都感覺自己在地球的上面,而我們進入到宇宙空間來看地球為什麼能夠漂浮在宇宙之中? 我們之所以在地球上的高處沒有東西支撐會掉落到地面,是因為地球引力的作用導致我們從高處掉到低處。而在宇宙之中就沒有上下左右之分,在地球周圍沒有一個引力可以將地球吸引進去,所以地球會漂浮在宇宙之中。根據愛因斯坦的相對論,我們知道一個物體的引力和物體的質量有關,同時還和距離有關,太陽的引力要遠遠大於地球,所以太陽會牢牢的吸引著地球。
那麼為什麼地球並沒有像地球上的人類一樣被太陽吸引到太陽表面,這就是向心力的影響。要知道地球不是靜止不動的物體,而是在圍繞太陽繞著作圓周運動,而這個運動和太陽的引力相互抵消,使得地球不被太陽吸引過去,而是圍繞著太陽旋轉。那麼為什麼太陽系這麼多行星都恰好抵消了太陽的引力?這是因為長期選擇的結果,不能恰好抵消太陽引力的天體已經被太陽給吸引過去,從而成為太陽的一份子。
所以根據這個原理,我們地球上空的衛星就好比地球,我們地球就好比太陽,按照一個速度圍繞地球運動衛星就可以懸浮在地球之上,這就是我們所說的宇宙第一速度的環繞速度。所以就是這麼多的巧合和必然使得地球圍繞著太陽運動而不會掉下去的原因。
可以說掉下去,這個概念在宇宙之中就是一個偽命題。就好比生活在我們對面地球的人類來說,我們就在他們腳下,他們也在我們腳下,上下左右的方向上升到宇宙空間來看,也就失去了它本身的意義。