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地球为什么会一直悬浮在宇宙中,为什么它不会坠落呢?

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。

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