广义相对论|重60万亿亿吨的地球飘在宇宙中,不会向下坠落,原因何在?


广义相对论|重60万亿亿吨的地球飘在宇宙中,不会向下坠落,原因何在?
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广义相对论|重60万亿亿吨的地球飘在宇宙中,不会向下坠落,原因何在?
【广义相对论|重60万亿亿吨的地球飘在宇宙中,不会向下坠落,原因何在?】综述
宇宙的存在相当神秘且复杂 , 众多科学家数百年来一直想要弄清宇宙的奥秘 , 至今物理学界的发展仍然缓慢 。 从哲学层面看 , 宇宙也是一个高深莫测的存在 , 思考宇宙本身其实也是在思考我们自己 。
弄清原理无论从现实意义还是哲学层面来说都对人类有着极大的帮助 , 这有助于探寻世界的本质 。 在我们身处的世界中 , 很多现象看似非常普通 , 同时人们已经习以为常 , 但其实际的存在却存在相当多的理论 。
这是我们认知世界所探索出来的一套复杂系统 , 科学家把这称之为物理 。 物理的研究帮助人类认清了世界的构成和实际存在的东西 , 同时在认识事物上有着一套研究方法和理论 。
地球
我们身处的这颗蓝色星球已经存在数十亿年 , 作为生命来讲 , 地球是我们目前唯一的家园 。 而人类的许多认知也正是从地球上开始 。 对于普通人而言 , 我们可能对地球知之甚少 , 了解得不够充分 。
地球其自身的表现也是宇宙客观事实的一种反映 , 在地球上 , 我们都知道物体离开一个承载的载体会掉落至地上 , 那么在宇宙中又会如何呢?
对于身处在太阳系中的地球来说 , 它是宇宙中的家庭成员 , 存在于太空中 。 地球的演化经过漫长的物质聚集 , 形成了以岩石为基本形态的固体行星 。
既然是一种实质存在的物体 , 那么地球肯定也会有重量 。 地球的平均半径在6371公里 , 赤道半径为6378公里左右 , 体积为1.08321乘以10的12次方公里 , 密度在每立方厘米5.5克 。
换句话说 , 地球的重量在60万亿亿吨 。 这个天文数字远远地超过了大部分人对数字的认知 。 在宇宙中存在一个如此巨量的物体却依然有着自身的运转轨迹 , 并且没有下坠 , 从宇宙中看 , 地球就像是漂浮在其中一般 。
“漂浮”在宇宙中
如果说地球漂浮在宇宙中 , 其实这句话说得不对 。 对于宇宙中存在的一切来说 , 并不是我们所看到的那样是“漂浮”着的 , 而是以一种特别的方式运动 。
对于宇宙来说 , 我们要摒弃在地球上的一些传统概念 , 比如上下左右这种常规的方向概念 , 再去明确物体的质量与能量之间的关系 。
说到这里 , 你可能会回想起曾经物理课上所了解到的“万有引力” , 对于地球来说 , 引力的存在让各个物体相互吸引 , 自身的运动又让引力间产生抵抗 , 引力的存在需要我们克服许多客观方面带来的影响 。
这种表现最为明显的是重力的体现 , 物体运动最终会掉落至地面 。 但在宇宙中 , 如果说引力的作用让地球没有发生下坠的话 , 这个说法其实也不完全对 , 或者说还不够准确 。
要知道宇宙空间的复杂程度远超科学家们的想象 , 现代物理发展了近百年才有了一个可能存在的宇宙模型 。 在这里还需要涉及到更多物理方面的相关分支学科知识 。
不过我们可以肯定的是 , 万有引力的作用确实存在于天体之间 。 但我们不能忽略了宇宙 , 宇宙本身作为一个空间来说:
物质的运动和引力变化其实也在影响着这个空间 。 只是引力的作用表现非常明显 , 我们难以发现其背后的真实作用 。
引力表现
从一般说法来看 , 地球漂浮在宇宙中 , 没有下坠 , 没有撞向太阳是因为地球一直在运动 , 这种自转运动产生了一个逃离太阳引力的离心力 。
而太阳的引力提供了向心力 , 两者作用相互抵消 , 所以地球以一种稳定的形式环绕着太阳运转 。 换而言之 , 这种运动也是引力的一种表现形式 。 一直到牛顿阐明万有引力之前 , 人们对物体下落的运动都有严重的错误认知 。
牛顿的万有引力定律发现后 , 通常被用来表述每个粒子间都有着互相吸引的状态 。 万有引力定律在天体学上的广泛应用使之在很长的一段时期里被称作“第一次大统一” 。