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太阳引力为什么不把行星吸过去,反而是绕着它转呢?

时间:2019-08-12 21:45 来源:菜叶 作者: 菜叶

自从1687年英国物理学家牛顿发现了万有引力,宇宙中天体的运动便得到了合理的解释:质量越大的天体引力越大,两个质量天体之间的引力与质量成正比,与距离成反比。地球的引力足以将地球上的物体吸牢,太阳的引力足以将太阳系的天体吸牢不飞出系外。

太阳引力为什么不把行星吸过去,反而是绕着它转呢?

万有引力是宇宙天体运行中起着重要作用的一种力,它与电磁力、强力、弱力等四大作用力主宰着这个世界万物运行。而引力则是我们最常见作用范围最大的一种力,所有的星系、恒星都是在引力作用下运行的。

人类已经在太阳系外发现了几千颗行星,都和我们地球等太阳系行星一样,围绕着自己的主恒星旋转。

行星围绕着恒星旋转是宇宙的一个普遍规律,没有例外。这是因为它们生来就是这个样子的,行星轨道继承了它们出生时的角动量,使核心恒星与行星之间引力和离心力取得了一个完美的平衡,在太空没有阻力的情况下,这种平衡就会永远的继续下去,直到恒星的毁灭。

太阳引力为什么不把行星吸过去,反而是绕着它转呢?

现代引力理论(广义相对论)告诉我们,质量越大的物体,对周边时空的扰动就越大,形成的引力漩涡(或者叫引力陷阱)就更大,小天体经过大天体附近就会被这种“陷阱”捕获,掉入深渊,最终掉到这个大天体上。

对抗这种“陷阱”的只有速度,达到一定的速度就可以与“漩涡”或者“陷阱”抗衡,速度更快些,就能够逃脱这个“陷阱”。

太阳引力为什么不把行星吸过去,反而是绕着它转呢?

这样就有了三个宇宙速度,是地球上与地球引力抗衡、逃逸以及逃逸太阳引力的三个速度,即环绕速度为7.9公里/秒,脱离速度为11.2公里/秒,逃逸太阳引力速度为16.7公里/秒。

引力大小是与相互作用的天体质量成正比,与距离平方成反比,在地球与太阳这种质量和距离的天体之间,地球以每秒钟30公里的线速度围绕着太阳公转,就是太阳的环绕速度。我们可以理解为太阳使劲想把地球拽过去,而地球却在拼命的逃脱,它以每秒30公里的线速度想直线逃出,但无可奈何的被拉扯着走一个圆形轨道。

太阳引力为什么不把行星吸过去,反而是绕着它转呢?

这种速度逃不出太阳的引力魔掌,太阳也别想把地球拉下去。这种平衡是在太阳系形成时那个巨大的吸积盘角动量遗留下来的,其他行星和小行星莫不如此,只是继承了这种平衡关系,都在不同的轨道以不同的速度与太阳引力抗衡。

地球在宇宙空间中并不是静止的,它一直在以平均每秒钟29.78公里的速度在运动,而且地球运动的方向一直都与太阳的方向不一致,它们之间始终都会有一个夹角。因此,我们这样理解,即太阳的引力可以看成向心力,而地球运动产生的力,可以看成离心力。而正是因为这两种力的平衡,地球才不会被太阳吸过去。

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