科学家|航天员谈出舱:怕地球漂跑了!60万亿亿吨的地球,为何可以漂浮?


科学家|航天员谈出舱:怕地球漂跑了!60万亿亿吨的地球,为何可以漂浮?
文章图片
科学家|航天员谈出舱:怕地球漂跑了!60万亿亿吨的地球,为何可以漂浮?
文章图片
科学家|航天员谈出舱:怕地球漂跑了!60万亿亿吨的地球,为何可以漂浮?
文章图片
科学家|航天员谈出舱:怕地球漂跑了!60万亿亿吨的地球,为何可以漂浮?
文章图片
几天前 , 神舟十三号航天员翟志刚和王亚平完成了出舱任务进行太空行走 , 这是神舟十三号3名航天员六个月驻守空间站任务的第一次出舱任务 , 因此深受瞩目 。 在神舟十三号载人飞行任务中打破了很多纪录 , 例如中国空间站迎来第一个女航天员 , 第一次执行为期六个月的驻守任务 , 当然也包括王亚平成为中国首位太空行走的女航天员 。
其实这是非常有意义的 , 在人类的航天史上共有565人进入过太空(截止到2021年3月) , 其中女航天员有65名 , 而在225次太空行走中 , 只有15次有女航天员 , 王亚平就是第16位进行太空行走的女性 , 同时也是中国第一位太空行走的女航天员 。
其实在这里还有一点值得关注 , 翟志刚此次执行出舱任务 , 是他航天员生涯中的第二次 , 他也是中国第一位进行太空行走的航天员 , 2008年他担任神舟七号载人飞船指令长执行飞行任务 , 同时进行首次出舱太空行走 , 当五星红旗出现在几百公里的上空 , 亿万人受其鼓舞 。
有媒体曾采访翟志刚询问他首次出舱的感受 , 他的回答逗笑了在场的记者们 。
【科学家|航天员谈出舱:怕地球漂跑了!60万亿亿吨的地球,为何可以漂浮?】翟志刚:当我们艰难地打开神舟七号的舱门 , 首先映入眼帘的是湛蓝的天空 , 但是当真正出舱之后仔细一想好像不对 , 太空中不分昼夜都是黑色的 , 那么所谓的湛蓝天空其实是我们的地球 。
在太空行走的时候时常会想 , 飞船是飘在太空中的 , 同时地球也是漂浮在太空中的 , 就非常担心地球会飘走了!
地球真的会飘走吗?
地球 , 人类唯一的生存家园 , 已经有46亿年的历史 , 就是地球上的生命也有38亿年的发展演化史 。 地球绕太阳公转一圈 , 是我们定义的一年 , 从某种意义上来说地球并不会飘走 , 因为引力的存在 。 19世纪牛顿发现万有引力定律 , 他认为让苹果熟透之后落在地面上而不是向上飞地力 , 本质上与让月球高悬夜空的力是相同的 。
因为引力的存在 , 让地球无法逃脱太阳的束缚 , 只能一直绕着太阳公转 , 除非有一天太阳突然消失 , 那么地球才会脱离束缚沿着公转轨道切线方向向外飞去 , 这个时候地球就真的“漂”走了 。
当然对于太空行走的航天员来说地球或许真的可以“飘走” , 因此说在出舱执行任务的时候会非常小心 , 例如用安全绳或者其他措施来避免自己飘离探测器 , 否则迎接他们的将是死亡 , 根本没有机会去救援 , 最终会像陨石碎片一样在地球大气层中烟消云散 。
60万亿亿吨的地球 , 为何可以漂浮?
作为地球上发展繁衍数百万年的物种 , 漂浮在我们的世界里显得非常不可思议 , 当然也是不现实的 , 即使轻如一个羽毛它也会在地球的引力作用下最终飘落在地球表面 , 这就是我们的认知 。 但是在宇宙中大大小小的天体无一例外 , 看上去都漂浮在无尽的虚空中 , 例如我们的地球重达60万亿亿吨 , 但仍然漂浮在太空 , 这是为什么哪?
牛顿曾做过这样一个思维实验 , 可以让我们更好的来理解天体的“漂浮” , 其实不仅仅是天体 , 人类发射的各种航天器也是如此 , 漂浮在地球的周围 , 例如中国的第一颗人造地球卫星东方红一号 , 1970年4月24日从酒泉卫星发射中心发射 , 虽然早都已经和地球失去联系 , 但到今天为止它还在绕地球飞行已经51年了 。
大家在高中物理课堂上应该都学习过平抛运动 , 一个小球水平飞出桌面 , 水平初速度越大落点就越远 。 如牛顿大炮思维实验 , 一座高山上放一座大炮 , 随着炮弹的初速度不断增加 , 它飞行的水平距离越来越远 , 当速度达到一定程度 , 水平距离超过地球的半径 , 这也就意味着这个炮弹将一直绕地球飞行 , 但始终有下坠的趋势 , 看起来就是漂浮在地球周围 。
其实地球的漂浮也是同样的道理 , 只是看起来在漂浮 , 但实际上是绕着太阳公转 , 万有引力提供向心力 , 一直都有着下坠的趋势 , 或者说地球一直都在绕着圈的坠向太阳 。 在地球上的下一般是指地心的方向 , 但是在太空就没有明确的下 , 按照定义可以是引力的方向 。 地球的下就是和太阳之间连线指向太阳的方向 。