宇宙中所有星球都是悬在空中,是什么力量在起作用?

突然的自我255085188


星球都处在运动中的平衡态,月球围绕地球转,地球带着月球围绕着太阳转,太阳带着一众天体围绕着银河系的中心运转,银河系也在不停地运转中,猜测银河系也在围绕着本超星系团的质量中心运转,但是由于我们的宇宙还是太年轻,到现在为止,银河系围绕着质量中心连半圈都没有转到。

这种运转和圆周运动类似,万有引力提供向心力,而不断运动着的天体受到的离心力正好与之平衡,所以,天体处在运动中的平衡态。

宇宙没有所谓的上下之分,如果非要定义上下之分,那么这么来定吧,和地球上一样,引力方向为“下”,相反方向则为“上”。

那么,地球的“下方”就是太阳,地球也在不断地坠入太阳,但由于地球一直在公转,所以,太阳引力虽然有着将地球拉向太阳的趋势,但是由于地球本身的公转,又将提供给地球远离太阳的趋势,两种趋势恰好达到平衡态,于是,你就看到了如今的这番模样。

而太阳系同样也有向银河系质量中心坠去的趋势,银河系也有着向本超星系团质量中心坠去的趋势,但都由于它们本身在公转,而处于平衡状态,既不会掉进去,也不会“逃”出来。

事实上,太空中的引力环境是非常复杂的,交织盘错的,地球受到来自各个方向各个天体对于它的引力作用。


一枚游戏科幻迷


在地球上,所有的事物都会被束缚在地球表面,如果想要飞到空中就必须要有一个力量来维持。而很多有关宇宙中的行星和恒星的图片显示,所有星球似乎都悬浮在空中,星球四周是空荡荡的空间。题主疑惑这些星球为什么不会像地球上的物体掉下去,而是悬浮在太空中。

题主在这么想的时候,就把地球上的情况也搬到宇宙中。然而,宇宙中并没有类似于“地面”这样的东西,宇宙中的上下左右前后方向是没有区别的,星球并不会往“下”掉。星球一诞生就在宇宙空间中,并不存在一种“地面”给它们掉下去。

我们在地球上的方向感其实来自于地心引力,因为地心引力会把地球上的一切物体拉向地心,这个方向就是我们感受到的“下”方向。例如,如果向前扔出一个小球,在地心引力的作用下,小球会越飞越低,最终掉到地上。

然而,如果被扔出去的小球的速度达到每秒7.9公里,情况就会发生变化。虽然小球始终会受到地心引力的作用,但它实际上可以环绕地球表面运动而不会掉到地上,因为小球所受到的地心引力刚好提供了它绕地球做圆周运动的向心力。小球始终存在掉到地球上的趋势,只是很快的速度可以避免掉到地上。

同样的情况也会发生在宇宙中。在太阳系中,如果非要说向下的方向在哪里,那么,太阳引力的作用方向可认为是太阳系中的“下”方向。在太阳引力的作用下,包括地球在内的行星都有被拉向太阳的趋势,所以行星其实是在不断掉向太阳。但由于行星环绕太阳高速运动,可以避免真的被太阳引力拉过去。

同样的道理,包括太阳在内的银河系恒星都在环绕银心运动,这可以避免掉到银心中,银心可视作银河系的“下”方向。在宇宙中,没有绝对静止的天体,它们都在不断运动,从而可以避免掉到某个质量中心之中。


火星一号


根据宇宙大爆炸原理,在宇宙形成之初,宇宙中所有的物质都从大爆炸中获取了速度,到了今天,宇宙中的所有天体都处于被抛离的运动状态,而一个个天体,就像一个个被抛到空中飞行了几百亿年的小球。

太阳系内部星球运动轨迹

从宇宙诞生的那一天起,从人类已知的几百亿年以来,整个宇宙中所有的物质都处于运动状态。虽然我们今天在学习天文知识的时候,一般只是从人类的观察角度来进行了解,所以才会给我们一种所有的天体都是静止的状态,但是实际上这只是一种错觉。

太阳系在银河中运动轨迹

比方说,我们每天在地球上能够观察到每天太阳升起和落下,我们学到的初级天文知识,也只是告诉我们地球绕着太阳旋转,但是很少有人告诉我们太阳正在绕着银河系的中心旋转,而银河系正在以每秒160公里的速度绕着遥远的河外星系而运动。

银河系以及周边大约8000个河系运动轨迹

一切都处于运动之中,而宇宙中的所有天体能够悬浮于空间之中,这主要归功于引力和离心力的相互作用。

人类所能观察到的的宇宙内天体和宇宙边界

宇宙中所有的天体之间都存在引力,而之所以很多天体没有合并到一起,其中最主要的原因就是由于天体在宇宙大爆炸之后获得了足够的速度,使得天体在做相互运动的时候获得了足够大的离心力。

万有引力和离心力的相互作用

这种离心力与天体之间里引力相互作用,如果这两种力达到了平衡,那么天体之间就会保持着以相对稳定的距离旋转。如果这两种力失去了平衡,那么天体要么会互相靠近,要么就会互相远离。


落下m


首先不得不说,之所以提出这个问题,还是受到我们生活在地球上这个狭小范围的影响,让我们产生一个错觉,那就是东西应该往下落,就像我们每天看到的那样。这就像几百年前人类认为地球是平的那样,只因为我们“身在此山中”。

站在更大的宇宙的角度分析,如果不是漂浮在空中,那么只有因为万有引力作用“坠落”在一起,最后越来越小,回到如今大多数科学家所认知的“宇宙大爆炸”时刻。

但问题就来了,万事万物为什么没有因为万有引力相互吸引在一起呢?目前主要有几个原因。

一是因为宇宙大爆炸的力量还在发挥着它的作用,尽管上百亿年过去了,但它的威力依然不减,

二是最近几十年科学家们提出的“暗能量”作用。自从上世纪20年代埃德温-哈勃发现遥远的星系在加速远离我们之后,科学家们发现宇宙一直在膨胀,而且速度越来越快,而“暗能量”成为主导这一进程的主要力量。事实上,目前科学家对什么是暗能量仍然没有个明确的答案,不少科学家认为宇宙中就是宇宙中的虚空蕴藏的能量,而宇宙中绝大大部分空间都是虚空,它们不断的增加膨胀,导致了宇宙的膨胀。

当然,我们看万事万物不应该局限于地球范围内,那样会很片面。事实上,人造卫星并不是真正意义上的飘在太空中,而是不断地向地球“坠落”,之所以不会坠落到地球,一是因为地球是圆的,二是因为速度够快,向外的离心力抵消了地球的引力。举个例子就明白了,你用力朝前方扔一块石头,它总会坠落到地面的,而且你的力量越大,石头飞的越远,可以预见的是,如果你力量足够大,石头会飞的更远,大到某个程度,就会一直往前飞而不会落到地面(但事实上石头仍在不断地向地面坠落)。

所以说,除了以上几个原因之外,还有一个原因就是万事万物在不断地运动,给我们的感觉就是漂浮在空中。

事实上针对这个问题,反向思维或许是最好的解答方式:如果不是漂浮在空中,那会怎么样呢?浩瀚宇宙并没有像地球这样的“地面”可供星体“坠落”。说白了,之所以会有这个疑惑,更多的还是我们身陷地球引力这个狭小的范围内所导致的,导致我们认知的局限性和错觉,所以有时候跳出我们的固定思维方式,打破局限性显得尤为重要,但这样做并不容易,毕竟我们对周围的事物太习以为常了,所以:永远保持一颗好奇心(Be Curious!)


宇宙探索


这个看似无聊的问题,实际上涉及到宇宙理论的方方面面。就像宇宙背景为什么是黑的一样有意思。

但是如果把宇宙作为一个整体,其实宇宙是在不断膨胀状态的。这是普遍认可的说法。至少我们科学家观察到了宇宙天体在红移,星系体之间在彼此远离,表明宇宙在不断加速膨胀。


既然认为宇宙在不断膨胀,那就有很多宇宙模型。有一种我认为比较合理解释“红移”现象。比如把宇宙比喻了一个不断膨胀的气球,而各种天体都是气球上的每个点。当气球不断膨胀的时候,各个点之间会彼此远离。这是很形象的说法。

所以,有人就说到,宇宙是有限而无边的。


科技秘曝


误区都是误区。一个“悬”字,限制了观察者在某个星球上,因为有了引力才有悬的概念。


从爱因斯坦相对论角度说,引力是空间弯曲导致的。简单的说,宇宙所有的星体都分布在宏观平滑的空间大网里。不存在谁悬在谁头上。

再来说说空间感,人类之所以会有上下左右,高低之分,根源都是引力使然。宇航员在太空里失重情况下,上下左右的概念根本没有任何意义。

在地球上如果把星体理解为悬在头顶那么根据牛顿经典力学,该物体受力平衡,一定有一个力和引力大小相等,方向相反,这个力只有离心力。在地球引力控制的范围内,只有月球能够勉强够得上一个悬字。其他星球并不是围绕地球做圆周运动,所以不能被称作悬在头顶。



陈欢喜说说


题主问题给人的感觉是在地球上生活惯了,所以认为任何悬空的东西都是会往下落的。其实这种感觉是不对的,我们是因为生活的地球上,而地球对它附近的空间中的物体都是有引力的,所以我们能看到高处的东西会往下落,然而地球的引力范围也是有限的,超过地球引力范围界限的物体,就不会再受到地球引力的影响了,那么那里的物体也就不会再向下落了,比如距离地球一亿公里外的一颗直径一公里的小行星,基本上是不会受到地球引力的任何影响的。



宇宙中的所有星球都是悬在空中,并不一定就需要各种力量参与作用,如果有一颗星球没有受到其他任何天体引力的影响,它一样会悬空浮在那里,然而这样的星球又是不存在的,牛顿的万有引力定律告诉我们,宇宙中的所有事物都处于引力作用的影响中,比如我们的地球处于太阳系中,虽然地球也是悬浮在太空中,然而它却是受到太阳引力的影响的,如果地球没有公转,那么它就会受到太阳引力的影响而被太阳吸过去,这样的话,我们在地球上看太阳会发现太阳在向地球降落,然而如果在太阳上看地球的话,却发现地球正向太阳降落,那么地球为什么没有趋向于太阳降落呢?就是因为地球围绕太阳的公转形成了一种离心力,这种稳定的运行达到了一种轨道不变的平衡,所以我们的地球才能几十亿年以来一直围绕太阳运行而轨道却没有发生大的变化,这也是我们的地球,几十亿年以来都有适合生命生存的生态环境的原因。





而我们的太阳系处于银河系中,也是悬空浮在其中的,和其他恒星一样,这些悬空漂浮的星球等天体,共同组成了银河系,它们也是受到银河系中心的引力影响的,所以太阳系也在围绕银河系中心旋转,当然这其中还有暗物质的作用,其实我们所能看到的一切,都是在引力乃至暗物质,暗能量等共同作用下形成的,亿万年不变的规律都是物质与能量相互作用之下达到的一种平衡。


由此可见,在地球的附近,由于地球是引力的中心,所以物体会往地球上落,而在太阳系中,由于太阳是引力的中心,所以太阳系中的其他天体都在围绕太阳运行,而在银河系中,所有的天体又都是在围绕银河系中心运行,所以宇宙中并没有所谓的上下之分,没有我们所认为的悬空或者下落的概念,而是主要都是在受引力主导的。


人类的方向


要知道宇宙空间的天体并不是悬浮在空中,确切地说,应该是无论那个天体都在本星系统内环绕其中心运行,(如果是双星系就会相互环绕)而这一星系还在宇宙空间作整体运行,这一运动从没有停止过。就如同月球与地球,地月系统的运动发式一样,地球对月球有一定的引力,而月球呢?还有向前运行的一个力,这样月球在这两个力的作用下,就行成了一个环绕地球运动的“軌道”,就如同我们把一个物体用绳子栓住,并给它一个速度,它就会环绕我们运动一个道理。

月球环绕地球运动,而地球还带着月球绕太阳运行,太阳呢,又带着太阳系的星体环绕银河系的中心运行,而整个银河系又在宇宙空间运行。

无论那个星系都是靠这样的力学关系维持的。


贺杰说


答案是:不需要任何力量。无非只是因为宇宙无边无际,到处都是空中

如果存在一种力量使得星球悬在空中,那么相对的,也就会有相反的力量使得其不悬在空中。

如果不悬在空中,能贴在哪里?宇宙可是没有边际的。既然没有边际,这就意味着任何星球,不管怎么跑,总是悬在空中:因为跑到哪里都是空中

这意味着:

  • 如果宇宙无边无际,那么任何星球都悬在空中;
  • 如果任何星球都悬在空中,那么宇宙无边无际。


建章看世界


马克思说真空也是物质的,所以它们拥挤在一起,没有一个非物质的地方放。地球就是被真空介质垫着的,所以别让我说是重力波,否则,会行成”呆木”现象,推也是它,吸也是它。若只吸就一边倒了,全掉进黒洞里,若重力只往外推,远离恒星,岂不要全冷死。所以中的所以是,爱的力量,纠结得很。


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