地球重达60万亿亿吨，为什么还能漂浮在太空中？

薛建朝

导语

在父母与孩子的对话中，孩子问道:“地球为什么能漂浮在太空中?”
父亲的回答是:“还漂浮?这不早已经是众所周知的吗，地球在不断地向太阳坠落。”
但要是再有人问他，为何不会坠落，那又该如何解释?

如今的科学告诉我们，地球是一颗以每秒30公里的速度绕太阳公转的行星。
而太阳公转时又会受到银河系中心其他恒星的引力，加速带着银河系中的所有物质向着银河系核心坠落。
那么，地球就如同被一层层披上棉袄，或是被一层层围住的栗子，为何不转瞬即坠落到最中心呢?
这又是为何呢?

一、为何地球不会坠落。

按照牛顿认为的，地球被太阳吸引向它坠落，正像一个人被地球吸引向它坠落一样，都是因为太阳的引力强大才没落入地球表面，而且太阳和地球之间的引力和被牵引的物体的质量成反比，两者的质量决定了达到平衡的重力加速度。
牛顿认为这是因为物质对时空造成了弯曲，而引力则是它在弯曲时空中的运动痕迹，被抛到太空中的物质会在弯曲的时空中依循最短的路径运动，而这正是物体的运动方程中的引力。
尽管这样，太阳仍在向银河系中心坠落，只是被地球的公转和几大行星的公转固定了，而地球和其他行星也会向太阳坠落，只不过是太阳的引力被行星发散了。
而行星又像太阳一样，受银河系中心的引力影响向其坠落，而银河系中心的引力受银河中的恒星所吸引，而行星和恒星又像上面一样一层层套到了一起。

这种引力的关系从大到小可以发现，在宇宙中任何一个质量发散的天体都将在大规模的天体系统中被引力定在了某一个区域，就像鱼只能生活在水中的一个区域一样。
而宇宙中的大小天体系统就像大鱼群中的一个小鱼群一样，只有在规模差不多的大鱼群中，大小鱼群的鱼才会在大鱼群中被困住。
小鱼群中的鱼就像地球和月球一样只受到规模更大的天体系统的影响，所以当两颗巨型的黑洞相遇时，它们之间的距离在短短的几年间就会迅速缩小，最终由于它们自身的质量极大，距离也会缩短到极小，两者将被迫碰撞为一颗更大的黑洞，并发出巨大的引力波。
而在远远比这两颗黑洞距离更近的宇宙中，由两个天体系统所组成的整个宇宙之间的连接也在缩小。
此时我们能够明白，引力是普遍存在的，在指引着有规律的运动。

而广义相对论能够很好地解释引力在宇宙运动中的重要性，也能很好地解释引力波，它也能很好地解释为何太阳的引力和地球的引力会达到一种平衡，这正是因为地球以每秒30公里的速度绕太阳公转，太阳又以每秒220千米的速度绕银河系中心公转，而引力会保证在这种环境下，地球和太阳之间的距离基本保持不变。
而引力还会保证地球不会撞击太阳，这种引力形成的运动规律中，时间比空间还要复杂，把这些运动用方程表示出来几乎是不可能的，所以很久以来物理学家们一直致力于研究这些运动，但是却一无所获。

二、牛顿爱因斯坦的引力理论。

牛顿的引力理论是一个自然而又相当合理的理论，爱因斯坦的引力理论就像是牛顿的引力理论中的“阿尔法”或“奥米”一样，只不过它更加“普通秋梨”引力的运动轨迹。
在牛顿的引力理论中，有一个时间的概念，这也是现实中存在的，这就像是两个人一样，如果他们之间只有一个，那么他们之间的整个生活就是他们的，牛顿对于整个引力理论的思考就如同他们之间的交流一样，两者间的关系将会是一个时间和一个空间。

而在爱因斯坦的引力理论中，他没有考虑到这些，只是将牛顿的引力理论作为一个引导方向，他将物质决定了时间和空间的弯曲程度，而时间和空间又决定了物质的运动方向。
爱因斯坦的引力理论就如同光速一样，是一种更普适的理论，在现实中，它只有在极限条件下才会发挥它的作用，而这也是有原因的，物体决定时间和空间的弯曲程度，但是物体运动时的速度和所受到的力并不会对时间和空间的弯曲程度产生影响。
这也类似于珍珠港事件，珍珠港事件中，以美国所为首的同盟国在第二次世界大战的太平洋战争中取得了重要的战略优势，自此之后，美国力压原日本，南韩等国家，成为了世界的第一民主大国。
而在美国成为第一民主大国之后，全世界都在向它学习，纷纷从自己的身上找到了自己民主的方式，这正是因为美国的民主是一种更加适合的民主制度。

三、引力的未知及未来。

物理学家们还在不断研究牛顿和爱因斯坦的引力理论，而牛顿和爱因斯坦的引力理论中都没有提到引力子，引力子是一种没有电荷质量的基本粒子，是引力的媒介。
物理学家们对引力子也深感困扰，尽管科学界成功探测出了夸克，轻子等几乎构成了原子的基本粒子，但是科学家们既没有也没有预期能发现引力子。
没有对引力子进行研究的原因可能是引力子的作用只有在质量巨大的天体系统中才会有，而科学家们不可能研究质量巨大的天体系统。
在科学界，引力子的理论也被星历史学家上升为了一个高度抽象的理论，科学家们还在不断寻找引力子存在的证据。

引力的理论主要有牛顿的引力理论和爱因斯坦的引力理论，但是两者并没有矛盾。牛顿的引力理论就像是一道大门，让牛顿敞开心扉实现了一大堆想法，而爱因斯坦的引力理论就像是一道大道，为牛顿的引力理论指明了方向。
爱因斯坦的引力理论又为牛顿的引力理论指明了方向，因此科学家们在研究引力的理论时，会在牛顿的引力理论中加入爱因斯坦的引力理论。

两者相互指明方向，相互交流，引力的理论不断向着正确的方向前进，这也正是引力理论的循环，爱因斯坦的引力理论就像是引力理论的最终奖励，但是科学家们还在研究它，也没有多大的意义。

在引力理论中，有一个新奇的地方，那就是宇宙正处于加速膨胀的阶段。
在这种情况下，规模会越大的天体系统，就会被撕得更快，甚至可以看到明日不再有巨大天体系统的踪影，只剩下被撕裂的天体。
这种情况下，除了这种规模较大的天体系统，还有没有天体系统，这就像是在美国拥有民主制度，全世界的其他地区也拥有了民主制度一样，而且还有其他规模的世界，这也和引力在宇宙运动中的作用类似，引力在宇宙中起着相当重要的作用，它决定着宇宙的命运，也和引力在宇宙运动中的作用类似，也就是说，引力在宇宙运动中起着相当重要的作用。
巨型天体系统的未来是什么?很多科学家们将指出，巨型天体系统的未来并不乐观，它们将随着时间的推移，被撕裂，不复存在。

结语

引力理论的发展可能会涉及更先进的理论，但这一切都是出于对于宇宙运动和结构的理解，随着时间的推移，引力理论的发展也让我们向更高处看了一眼。

引力在宇宙规模天体系统中的作用，反映了宇宙间复杂的相互作用和平衡关系，或许这才是引力理论的唯一真相。
在未来，随着引力的运动和变化，我们还会发现很多新问题。
希望科学家能够在未来继续探索，为解释宇宙运动和引力提供更精确的模型和解释。