星球是如何悬浮在宇宙里的？

LANLAN88

奇怪，每个星球都是悬空在太空

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悬浮这个概念只有在对抗引力的情况下，这个词才有意义。

宇宙空间本身并没有引力，星球的位置和运动只受到它周围其它星球的影响。

在太阳系中，最危险的引力源就是太阳本身，要是用人类的概念，哪天要是地球被太阳吸过去，我们会感到太阳离我们越来越近，在日心说建立之前，发生这种倒霉事，那么老祖先们只会认为是太阳正在向地球坠落下来，失去了悬浮在天空中的能力。


那么地球为何还没有被太阳吸过去呢？


图示：云霄飞车。
过山车总是会设计这种圆形或近乎圆形轨道，那么为什么云霄飞车可以绕着轨道转圈，不会掉下来呢？这当然不是因为飞车被锁在了轨道上，而是因为速度。当速度超过某个值后，云霄飞车就能顺利通过圆环顶点，不会坠落下来。这是因为旋转的物体受到一对力的作用：向心力和离心力。当云霄飞车达到一定速度后，就会被离心力压在轨道上，只要这离心力大于地球对云霄飞车的引力，那么飞车就不会从轨道的顶部掉下来，这就是某种悬浮。现在甚至还有更花哨的断轨云霄飞车。

图示：强烈建议心脏不好的不要去尝试断轨云霄飞车。
不管是车上还是车下，只要在现场看云霄飞车过顶的时候，都会让一些人涌起便意，吓尿绝不是传说。


但我们的地球每时每刻都在类似这样的一个飞车上急速运转。如果地球的引力对于云霄飞车是个巨大的威胁，那么太阳的引力就是对地球的巨大威胁。地球以大约每秒30公里的速度围绕太阳急速旋转，而人类最快的火箭也没有到达这么快的速度呢，最快的火箭大约也只有每秒11公里。正是这种急速旋转抵消了太阳对地球的引力。

图示：地球现有轨道就是向心力和离心力之间的平衡所维持。


如果地球围绕太阳的旋转速度发生变化，会发生什么事呢？

图示：地球公转加速或减速对地球轨道的影响。
增加或降低地球围绕太阳旋转的速度，就会影响地球和太阳之间的轨道距离，旋转速度越快，地球就越是远离太阳，旋转速度越慢就越是靠近太阳。如果外星人缓慢减速地球的公转，缓慢到不会直接导致地球环境突然发生如火山、地震、海啸、飓风等超级自然灾害爆发的程度，那么随着地球的减速，我们就将不可抗拒地逐渐靠近太阳。

图示：一个非常不准确的地球撞太阳的图片。

天文学家计算了如果地球完全减速到零，哪怕地球呆在现在的轨道上，那么也最多只需要65天，地球就会被太阳拉过去，坠入太阳被太阳吞噬，这是一个不断加速的过程。随着地球越来越靠近太阳，地球的表面将被炙烤，地表温度将在这个过程中先缓慢增加到500摄氏度（这已经足以杀死大多数生命了，哪怕躲在地底深处，也多熬不了几天），因为在最后几天，地表温度将迅速上升到3000度以上。



实际上这个过程还会更加惨烈一些，随着地球越来越靠近地球，强大的引力将撕扯地球，引发剧烈的地质活动，由于地球两侧所受引力的大小不同，这甚至会导致地球发生变形这种变形过程，对于地球上的生命来说，就是极其可怕的地质灾难。如果到这时候还侥幸生存，那么也会在地球越过洛希极限（Roche Limit）后彻底完蛋。


最终解体过程就像地球迎头撞在某堵墙上一般，地球将转变成一滴岩浆融到太阳里。是的，相比起太阳来说，整个地球也就是一滴，太阳的质量是地球的33万倍，由于太阳是气态的，体积相当夸张，是地球的130万倍。
所以，让我们过好每一天吧。毕竟，我们都在这个名为地球的云霄飞车上，对抗着太阳的吸引力。



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雨云儿

这个问题，有深度。自然界的物体，包括行星恒星、星云尘埃、分子原子、等离子体、声子光子，都是动态平衡的悬浮体。
万物悬浮，是固有的自然现象，为什么会这样？教科书尚无现成的科学原理。笔者推荐物理前沿的超对称理论。


超对称理论主张：由于自然界的各种物系，都是开放系统，自然界的对称或守恒，都属于对立统一的两个不对称要素间的抗衡与漂移，简称“抗漂”。
自然界不存在数学对称，即：不存在轴对称或宇称对称，不存在中心对称或旋转对称，不存在反演对称或光锥对称。
典型的超对称有：①引斥力之间的抗漂；②熵增减之间的抗漂；③费米子与玻色子的抗漂；④自旋势能与引力势能的抗漂；⑤作用力与反作用力的抗漂。
引斥力抗漂有：核子间的强核力抗漂，中子内的弱核力抗漂，电荷间的电磁力抗漂，分子间的化学键抗漂，天体间的引斥力抗漂。


在太阳系，地球有引斥力抗漂，太阳有引斥力抗漂，地球与太阳的复合引斥力抗漂。地球不可能沿着原有轨迹绕日运动。
在原子系，电子有引斥力抗漂，原子核有引斥力抗漂，电子质子间有电磁力抗漂。电子不可能沿着原有轨迹绕核运动。


你站在或漂浮在地球上，是地球引力与地表弹力的抗漂。水蒸气漂浮在大气层，是地球引力与空气浮力的抗漂。等离子体漂浮在地球辐射带，是地球引力与场介质阻力的抗漂。

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1666年，牛顿在自己的庄园内散步，一颗苹果从树上落下来了，引发了他的思考——苹果为什么会落地？它怎么不朝天上去呢？一定是有什么力在牵引着它。于是，他在苹果落地的启发下发现了万有引力（万有引力即指引力，以下用引力表示万有引力）——重力。引力是指两个物体之间由于物体具有质量而产生的相互吸引力。地面上物体所受的重力，就是地球与物体之间的相互吸引力。地球绕太阳运行，月球绕地球运行，都与它们之间的引力有关。牛顿在开普勒定律的基础上肯定了引力的存在，并且确定了——质量不同的的两个质点间的力的大小公式——万有引力定律：宇宙间的一切物体都是相互吸引的，两个物体间的引力大小，跟它们之间质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比。
那么根据牛顿的万有引力就可以得知——两个星球之间会产生互相吸引力，两个物体之间的引力大小，跟它们之间的质量乘积成正比，跟它们的距离平方成反比。好了，如果这两个星球分别是太阳和地球，那么太阳和地球之间就会产生相互吸引力并且刚刚好等于它们的‘离心力’，从而导致太阳和地球既不能靠近，又无法远离，彼此始终保持着一定的距离。这就像两个人在拔河比赛一样，A（太阳）拉着B（地球），B（地球）拉着A（太阳），B（地球）本来要做直线运动，但由于A（太阳）的引力更大，导致时空弯曲，而物体会从不弯曲的时空掉入到更加弯曲的时空，所以B（地球）的运动就会发生改变，做弯曲的运动，即绕着太阳运行。在这里有一个离心力，这个离心力是与两个物质之间的引力同时产生的。假如A和B拔河，把绳子拨断了，站不稳的就会往后运动，搞不好会翻跟头。
当然，这还没有完全解释星球是如何悬浮的。这与星球运动的速度有关。请看第三张图片，假如图片中的那个长长的顶端是太阳，那个球就是地球，那根线就是它们之间产生的吸引力——导致它们不能靠近，也不能远离。但这并不代表地球会悬浮啊。所以，这个球要绕着那个长长的东西做运动，这样那个球才能悬浮。用手去施加力——即拿着那个长长的东西旋转，那个球就会悬浮起来。同样，地球要绕着太阳运行，才能悬浮起来。如果地球绕太阳的运行的速度太快，可能会逃离引力的束缚。如果地球绕太阳运行的速度太慢，地球可能被太阳吸引过去。

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宇宙中外太空应该始终都是真空状态的，只能是星系与星云之间的形成而产生制约罢了。所谓的“万有引力”说的就是这个意思，在历史的长河中变化微妙而已，唯物辩证法认为事物都是在不断地运动和变化的，宇宙也是如此。