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為什么地球懸在宇宙沒(méi)有什么東西托住它,但是它掉不下去?

 圓二書齋 2019-01-22

地球是在掉的,就是掉得非常曲折!


先來(lái)看一張?zhí)?yáng)帶著全部身家在宇宙中奔走的動(dòng)圖,你以為它們心急火燎的是去哪兒?就是掉向宇宙深處啊!


我們生活在地球上,受生活經(jīng)驗(yàn)的影響太大了,下意識(shí)認(rèn)為從空中掉到地上才叫掉。但宇宙是一片虛空啊,沒(méi)有向下的方向,更沒(méi)有“地面”給你掉。而東西之所以會(huì)掉到地面上,是受地心引力的影響,所以引力的來(lái)源就是下。


那么宇宙中,引來(lái)的來(lái)源在哪里呢?


對(duì)于地球來(lái)說(shuō),引來(lái)最大的來(lái)源就是太陽(yáng),所以地球應(yīng)該掉向太陽(yáng)。但正像鏈球一樣,拉向運(yùn)動(dòng)員的向心力和圍繞運(yùn)動(dòng)員旋轉(zhuǎn)的離心力構(gòu)成了平衡,所以地球的運(yùn)動(dòng)方式是圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)。


不要以為這個(gè)公轉(zhuǎn)是千秋萬(wàn)代永不改變的!根據(jù)廣義相對(duì)論,一組天體系統(tǒng)(比如太陽(yáng)系)終將趨向于一種不變的狀態(tài)。打個(gè)比方可能會(huì)好理解一點(diǎn)!假如你往水里扔一個(gè)木塊兒,木塊兒起初一定是上下沉浮一會(huì)兒,但隨著沉浮產(chǎn)生的漣漪將能量帶走,木塊兒最終會(huì)平靜下來(lái)。


這和大質(zhì)量天體之間的情況是類似的!圍繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)的地球也會(huì)產(chǎn)生引力波,也會(huì)帶走一部分能量。而能量耗損將改變地球的軌道,使得地球越來(lái)越接近太陽(yáng),并最終撞向太陽(yáng),以這樣的方式“平靜”下來(lái),達(dá)到廣義相對(duì)論所預(yù)言的“歸于不變的狀態(tài)”。


所以,地球是在向“下”掉的,也就是掉向太陽(yáng)。只是地球在真空中飛行,飛行產(chǎn)生的漣漪——引力波——所帶走的能量非常小,以至于都觀測(cè)不到。所以地球掉向太陽(yáng)的速度也就極其緩慢,一直在掉向卻不會(huì)掉到!因?yàn)檫€沒(méi)等到真的相撞的那一天,太陽(yáng)就會(huì)老化為紅巨星,將地球吞噬!


掉落的過(guò)程,是一種美妙的平衡~


依次類推,地球掉向太陽(yáng),太陽(yáng)帶著全家掉向銀河系中心,而銀河系帶著億萬(wàn)萬(wàn)星球又向著鄰近星系做相對(duì)運(yùn)動(dòng),并最終相撞。正是因?yàn)榇笮吞祗w之間的引力紛繁復(fù)雜,掉向引力源的路徑才會(huì)在如此曲折中達(dá)到一種美妙的平衡!


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