宇宙中的天體不克不及漂浮,或發生這種疑問,其實都是人們直覺上的一種曲解,因為我們糊口在地球概況,在地球上繁衍和進化,我們已經習慣了所有的物體都被緊緊地節制在地面上,在地球上沒有任何工具可以不依靠于地面的支撐力而存在。
您可能會想那飛機和鳥兒就可以分開地面,而它們只是因為空氣給了其標的目的上的浮力,但空氣也是依靠于地面的支撐力,飛機和鳥兒會經由過程空氣間接的將自身的重量傳遞到地面上。所以我們已經習慣了任何工具在沒有受到支撐力而下落的環境。
在1687年牛頓提出萬有引力之前,我們在地球上所看到的環境,真的很難詮釋為什么所有的天體都可以“漂浮”在天空上,并且還做著紀律的活動。但這種奇異的現象也需要要獲得詮釋,因為在古希臘期間人們就提出了這樣的不雅點,他們認為我們的宿世界,也就是地球上的一切物質都是由四種根基元素構成的,別離為土、水、氣、火。較重的元素,例如:土和水,就會依次沉降、而較輕的元素,如氣和火就會漂浮在較重的元素上。
以上的說法貌似是詮釋了我們在地球上所看到的一切現象,可是它詮釋不了宇宙中其他天體為什么漂浮在宇宙中,以及它們為什么會活動等,這些素質性的問題。在那時人們心中的太陽系模子仍是地心說,這套理論雖說能詮釋一些我們不雅察到的天體運行紀律,可是它并給不出具體的原因。
1543年哥白尼在其臨終前頒發了《天體運行論》,初次質疑了統治人類幾千年的地心說,日心說的呈現固然給了人們加倍精確和簡單的太陽系運行模子,可是也沒有詮釋天體活動的素質問題,甚至哥白尼的日心說在那時還沒有托勒密的地心說對太陽系運行的描述精確。因為哥白尼認為所有天體的軌道都是完美的正圓形。
雖說日心說的呈現一起頭并沒有讓公共得以接管,因為其缺乏數學支撐并且對太陽系的描述并禁絕確。可是有一小我堅信哥白尼是準確的,而且擔當了哥白尼和本身教員(第谷·布拉赫)的衣缽,在1609到1619年間頒發了行星運行三大定律,完美的詮釋了太陽系中那時所不雅察到的一切活動現象。可是開普勒并不是清晰為什么天體味互相活動,他也不清晰為啥天體能漂浮,而地球上的一些工具都要下落。
其實以上的所有問題,此刻看來都不是問題,因為人類科學史上一代偉人牛頓的呈現可以說解決了人類那時能不雅察到的一切物理活動,小到地球上的馬車、飛機,大到太陽系中所有天體活動的素質,甚至整個星系的相對活動都可以用牛頓理論(引力和三大定律)來詮釋。
在地球上所有的物體想要相對的靜止不動,受到的凈外力都需要為零,也就是說力的存在是物體活動的素質,沒有受到凈外力的物體它就會連結自身初始的活動狀況,這包羅靜止和勻速直線活動。所以勻速直線活動和靜止都是物體自己固有特征,它們兩個任何一個都沒有特別之處。
我們糊口在地球上,所有物體味下落只是因為受到了力的感化,而這個力恰是地球的引力,我們能不變地待在地面上也是因為引力和地面的支撐力彼此均衡。而引力的存在也給我們人類一種偏向感,所以我們在地球上劃定出了上下擺布或者東南西海說神聊。反不雅宇宙中的天體,我們就拿地球來說,它在太陽系中受到最大的力就是太陽的引力,是以它可以在引力的感化下一向繞太陽運行,其實也是在一向往太陽的偏向墜落,但因為地球有一個很高的沿軌道上的切線速度,所以地球一向在墜落,但一向會錯過與太陽概況相撞。
若是我們降低地球沿公轉軌道上的切線速度,那么地球就會螺旋接近太陽,也就是墜落在太陽概況。換句話說,所有在其軌道上運行的天體,都在標的目的本身的引力源墜落,可是是程度切線上的速度又導致了與引力錯過。
若是我們把地球從太陽系中拿出來,放進空曠的星系空間中,那么地球自己就不會受到任何力的擺布,那個按照牛頓理論,一個不受力的物體味一向連結自身初始的活動狀況,地球要么靜止不動,要么勻速直線活動。
總結一下
人類的直覺都是在地球上形當作的,地球上的情況造當作了我們直覺上的錯誤,認為物體只要漂浮必定是受到支撐力,沒有支撐力就會下墜。可是對于宇宙來說,漂浮才是常態,因為沒有力就沒有活動,而活動只是受到了力的感化。而且在宇宙中沒有偏向一說,偏向這種說法完滿是人類的感受和界說,在宇宙中任何偏向在物理學上都是等價的。并沒有下墜這么一說,因為就沒有下這個偏向,而只有活動。
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