地球重60万亿亿吨,为什么它可以漂浮在太空,不往下坠落?( 二 )


为了理解这个问题,我举一个简单的例子,这个例子也是牛顿昔时做过的一个思惟尝试,这个思惟尝试叫牛顿大炮,是人类今朝发射绕地卫星的理论根本 。

地球重60万亿亿吨,为什么它可以漂浮在太空,不往下坠落?



我们垂直朝上发射一颗炮弹,也就是上图中绿色的小球,那么这个小球会受到一个朝标的目的地球中间的引力,这个引力会导致小球的速度一向衰减,直到为零,然后又起头在引力的感化下加快坠标的目的地球 。
是以垂直发射炮弹或者是火箭,是无法逃离地球引力的(至少以人类今朝的能力是无法办到的),也无法让炮弹在轨道上绕着地球扭转 。
所以想要让炮弹绕地球转或者分开地球就需要给炮弹供给一个程度上的初速度,超前发射炮弹 。 像下图中的样子 。
地球重60万亿亿吨,为什么它可以漂浮在太空,不往下坠落?



假设在一个高山上架炮,超前发射炮弹,炮弹在标的目的前飞的时辰,会在引力的感化下往地面上落,若是炮弹初速度不敷的话,那么炮弹就会飞翔一段距离砸标的目的地面 。 如上图中的a和b 。
若是在给炮弹增添更大的初速度的话,当速度达到了第一宇宙速度7.9 km/s,那么炮弹的轨迹就会酿成C;
这是因为地球是个球,它有必然的曲率,炮弹只要拥有了足够的初速度,那么它在落标的目的地球的时辰,这个速度就会使得炮弹不竭的错过地球概况,最终绕着地球扭转 。
若是速度再大一点,炮弹的轨迹就会酿成D,若是速度再大,达到了第二宇宙速度11.2km/s,那么它的轨迹就会酿成E,直接逃离地球的引力节制 。
地球重60万亿亿吨,为什么它可以漂浮在太空,不往下坠落?



整个过程就和上图中的一样,这就是人类发射绕地卫星的道理,火箭先把卫星垂直推到足够的高度,然后火箭会与垂直偏向有一个夹角,给卫星供给足够的程度速度,这样卫星就可以绕着地球扭转了 。
并不是我们认为的火箭是垂直把卫星送入太空的,若是是这样的话,卫星还会因为引力而落标的目的地面的 。
炮弹(卫星)绕地球的过程就跟地球和太阳一样,地球也执政着太阳坠落,可是地球轨道速度包管了地球老是会错过太阳概况,所以地球不会与太阳相撞 。
地球重60万亿亿吨,为什么它可以漂浮在太空,不往下坠落?



若是降低地球绕太阳运行的速度,那么地球的轨道就会发生衰减,它会加倍接近太阳,本地球的速度足够低,地球就会在近日点落标的目的太阳,与太阳相撞 。
若是增添地球的轨道速度的话,那么它会与太阳错过的越来越多,也就是轨道变得越来越大,会逐渐的远离太阳 。
这就是《流离地球》中人类把地球带离太阳系的道理,给地球加快,它就会分开太阳系 。
所以总结一些,地球确其实宇宙中下落,但偏向是太阳中间,为什么不撞标的目的太阳,是因为地球有一个很高的速度,包管了地球可以或许错过太阳概况 。

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