宇宙中所有星球都是懸在空中,是什麼力量在起作用?

突然的自我255085188


星球都處在運動中的平衡態,月球圍繞地球轉,地球帶著月球圍繞著太陽轉,太陽帶著一眾天體圍繞著銀河系的中心運轉,銀河系也在不停地運轉中,猜測銀河系也在圍繞著本超星系團的質量中心運轉,但是由於我們的宇宙還是太年輕,到現在為止,銀河系圍繞著質量中心連半圈都沒有轉到。

這種運轉和圓周運動類似,萬有引力提供向心力,而不斷運動著的天體受到的離心力正好與之平衡,所以,天體處在運動中的平衡態。

宇宙沒有所謂的上下之分,如果非要定義上下之分,那麼這麼來定吧,和地球上一樣,引力方向為“下”,相反方向則為“上”。

那麼,地球的“下方”就是太陽,地球也在不斷地墜入太陽,但由於地球一直在公轉,所以,太陽引力雖然有著將地球拉向太陽的趨勢,但是由於地球本身的公轉,又將提供給地球遠離太陽的趨勢,兩種趨勢恰好達到平衡態,於是,你就看到了如今的這番模樣。

而太陽系同樣也有向銀河系質量中心墜去的趨勢,銀河系也有著向本超星系團質量中心墜去的趨勢,但都由於它們本身在公轉,而處於平衡狀態,既不會掉進去,也不會“逃”出來。

事實上,太空中的引力環境是非常複雜的,交織盤錯的,地球受到來自各個方向各個天體對於它的引力作用。


一枚遊戲科幻迷


在地球上,所有的事物都會被束縛在地球表面,如果想要飛到空中就必須要有一個力量來維持。而很多有關宇宙中的行星和恆星的圖片顯示,所有星球似乎都懸浮在空中,星球四周是空蕩蕩的空間。題主疑惑這些星球為什麼不會像地球上的物體掉下去,而是懸浮在太空中。

題主在這麼想的時候,就把地球上的情況也搬到宇宙中。然而,宇宙中並沒有類似於“地面”這樣的東西,宇宙中的上下左右前後方向是沒有區別的,星球並不會往“下”掉。星球一誕生就在宇宙空間中,並不存在一種“地面”給它們掉下去。

我們在地球上的方向感其實來自於地心引力,因為地心引力會把地球上的一切物體拉向地心,這個方向就是我們感受到的“下”方向。例如,如果向前扔出一個小球,在地心引力的作用下,小球會越飛越低,最終掉到地上。

然而,如果被扔出去的小球的速度達到每秒7.9公里,情況就會發生變化。雖然小球始終會受到地心引力的作用,但它實際上可以環繞地球表面運動而不會掉到地上,因為小球所受到的地心引力剛好提供了它繞地球做圓周運動的向心力。小球始終存在掉到地球上的趨勢,只是很快的速度可以避免掉到地上。

同樣的情況也會發生在宇宙中。在太陽系中,如果非要說向下的方向在哪裡,那麼,太陽引力的作用方向可認為是太陽系中的“下”方向。在太陽引力的作用下,包括地球在內的行星都有被拉向太陽的趨勢,所以行星其實是在不斷掉向太陽。但由於行星環繞太陽高速運動,可以避免真的被太陽引力拉過去。

同樣的道理,包括太陽在內的銀河系恆星都在環繞銀心運動,這可以避免掉到銀心中,銀心可視作銀河系的“下”方向。在宇宙中,沒有絕對靜止的天體,它們都在不斷運動,從而可以避免掉到某個質量中心之中。


火星一號


根據宇宙大爆炸原理,在宇宙形成之初,宇宙中所有的物質都從大爆炸中獲取了速度,到了今天,宇宙中的所有天體都處於被拋離的運動狀態,而一個個天體,就像一個個被拋到空中飛行了幾百億年的小球。

太陽系內部星球運動軌跡

從宇宙誕生的那一天起,從人類已知的幾百億年以來,整個宇宙中所有的物質都處於運動狀態。雖然我們今天在學習天文知識的時候,一般只是從人類的觀察角度來進行了解,所以才會給我們一種所有的天體都是靜止的狀態,但是實際上這只是一種錯覺。

太陽系在銀河中運動軌跡

比方說,我們每天在地球上能夠觀察到每天太陽昇起和落下,我們學到的初級天文知識,也只是告訴我們地球繞著太陽旋轉,但是很少有人告訴我們太陽正在繞著銀河系的中心旋轉,而銀河系正在以每秒160公里的速度繞著遙遠的河外星系而運動。

銀河系以及周邊大約8000個河系運動軌跡

一切都處於運動之中,而宇宙中的所有天體能夠懸浮於空間之中,這主要歸功於引力和離心力的相互作用。

人類所能觀察到的的宇宙內天體和宇宙邊界

宇宙中所有的天體之間都存在引力,而之所以很多天體沒有合併到一起,其中最主要的原因就是由於天體在宇宙大爆炸之後獲得了足夠的速度,使得天體在做相互運動的時候獲得了足夠大的離心力。

萬有引力和離心力的相互作用

這種離心力與天體之間裡引力相互作用,如果這兩種力達到了平衡,那麼天體之間就會保持著以相對穩定的距離旋轉。如果這兩種力失去了平衡,那麼天體要麼會互相靠近,要麼就會互相遠離。


落下m


首先不得不說,之所以提出這個問題,還是受到我們生活在地球上這個狹小範圍的影響,讓我們產生一個錯覺,那就是東西應該往下落,就像我們每天看到的那樣。這就像幾百年前人類認為地球是平的那樣,只因為我們“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,那麼只有因為萬有引力作用“墜落”在一起,最後越來越小,回到如今大多數科學家所認知的“宇宙大爆炸”時刻。

但問題就來了,萬事萬物為什麼沒有因為萬有引力相互吸引在一起呢?目前主要有幾個原因。

一是因為宇宙大爆炸的力量還在發揮著它的作用,儘管上百億年過去了,但它的威力依然不減,

二是最近幾十年科學家們提出的“暗能量”作用。自從上世紀20年代埃德溫-哈勃發現遙遠的星系在加速遠離我們之後,科學家們發現宇宙一直在膨脹,而且速度越來越快,而“暗能量”成為主導這一進程的主要力量。事實上,目前科學家對什麼是暗能量仍然沒有個明確的答案,不少科學家認為宇宙中就是宇宙中的虛空蘊藏的能量,而宇宙中絕大大部分空間都是虛空,它們不斷的增加膨脹,導致了宇宙的膨脹。

當然,我們看萬事萬物不應該侷限於地球範圍內,那樣會很片面。事實上,人造衛星並不是真正意義上的飄在太空中,而是不斷地向地球“墜落”,之所以不會墜落到地球,一是因為地球是圓的,二是因為速度夠快,向外的離心力抵消了地球的引力。舉個例子就明白了,你用力朝前方扔一塊石頭,它總會墜落到地面的,而且你的力量越大,石頭飛的越遠,可以預見的是,如果你力量足夠大,石頭會飛的更遠,大到某個程度,就會一直往前飛而不會落到地面(但事實上石頭仍在不斷地向地面墜落)。

所以說,除了以上幾個原因之外,還有一個原因就是萬事萬物在不斷地運動,給我們的感覺就是漂浮在空中。

事實上針對這個問題,反向思維或許是最好的解答方式:如果不是漂浮在空中,那會怎麼樣呢?浩瀚宇宙並沒有像地球這樣的“地面”可供星體“墜落”。說白了,之所以會有這個疑惑,更多的還是我們身陷地球引力這個狹小的範圍內所導致的,導致我們認知的侷限性和錯覺,所以有時候跳出我們的固定思維方式,打破侷限性顯得尤為重要,但這樣做並不容易,畢竟我們對周圍的事物太習以為常了,所以:永遠保持一顆好奇心(Be Curious!)


宇宙探索


這個看似無聊的問題,實際上涉及到宇宙理論的方方面面。就像宇宙背景為什麼是黑的一樣有意思。

但是如果把宇宙作為一個整體,其實宇宙是在不斷膨脹狀態的。這是普遍認可的說法。至少我們科學家觀察到了宇宙天體在紅移,星系體之間在彼此遠離,表明宇宙在不斷加速膨脹。


既然認為宇宙在不斷膨脹,那就有很多宇宙模型。有一種我認為比較合理解釋“紅移”現象。比如把宇宙比喻了一個不斷膨脹的氣球,而各種天體都是氣球上的每個點。當氣球不斷膨脹的時候,各個點之間會彼此遠離。這是很形象的說法。

所以,有人就說到,宇宙是有限而無邊的。


科技秘曝


誤區都是誤區。一個“懸”字,限制了觀察者在某個星球上,因為有了引力才有懸的概念。


從愛因斯坦相對論角度說,引力是空間彎曲導致的。簡單的說,宇宙所有的星體都分佈在宏觀平滑的空間大網裡。不存在誰懸在誰頭上。

再來說說空間感,人類之所以會有上下左右,高低之分,根源都是引力使然。宇航員在太空裡失重情況下,上下左右的概念根本沒有任何意義。

在地球上如果把星體理解為懸在頭頂那麼根據牛頓經典力學,該物體受力平衡,一定有一個力和引力大小相等,方向相反,這個力只有離心力。在地球引力控制的範圍內,只有月球能夠勉強夠得上一個懸字。其他星球並不是圍繞地球做圓周運動,所以不能被稱作懸在頭頂。



陳歡喜說說


題主問題給人的感覺是在地球上生活慣了,所以認為任何懸空的東西都是會往下落的。其實這種感覺是不對的,我們是因為生活的地球上,而地球對它附近的空間中的物體都是有引力的,所以我們能看到高處的東西會往下落,然而地球的引力範圍也是有限的,超過地球引力範圍界限的物體,就不會再受到地球引力的影響了,那麼那裡的物體也就不會再向下落了,比如距離地球一億公里外的一顆直徑一公里的小行星,基本上是不會受到地球引力的任何影響的。



宇宙中的所有星球都是懸在空中,並不一定就需要各種力量參與作用,如果有一顆星球沒有受到其他任何天體引力的影響,它一樣會懸空浮在那裡,然而這樣的星球又是不存在的,牛頓的萬有引力定律告訴我們,宇宙中的所有事物都處於引力作用的影響中,比如我們的地球處於太陽系中,雖然地球也是懸浮在太空中,然而它卻是受到太陽引力的影響的,如果地球沒有公轉,那麼它就會受到太陽引力的影響而被太陽吸過去,這樣的話,我們在地球上看太陽會發現太陽在向地球降落,然而如果在太陽上看地球的話,卻發現地球正向太陽降落,那麼地球為什麼沒有趨向於太陽降落呢?就是因為地球圍繞太陽的公轉形成了一種離心力,這種穩定的運行達到了一種軌道不變的平衡,所以我們的地球才能幾十億年以來一直圍繞太陽運行而軌道卻沒有發生大的變化,這也是我們的地球,幾十億年以來都有適合生命生存的生態環境的原因。





而我們的太陽系處於銀河系中,也是懸空浮在其中的,和其他恆星一樣,這些懸空漂浮的星球等天體,共同組成了銀河系,它們也是受到銀河系中心的引力影響的,所以太陽系也在圍繞銀河系中心旋轉,當然這其中還有暗物質的作用,其實我們所能看到的一切,都是在引力乃至暗物質,暗能量等共同作用下形成的,億萬年不變的規律都是物質與能量相互作用之下達到的一種平衡。


由此可見,在地球的附近,由於地球是引力的中心,所以物體會往地球上落,而在太陽系中,由於太陽是引力的中心,所以太陽系中的其他天體都在圍繞太陽運行,而在銀河系中,所有的天體又都是在圍繞銀河系中心運行,所以宇宙中並沒有所謂的上下之分,沒有我們所認為的懸空或者下落的概念,而是主要都是在受引力主導的。


人類的方向


要知道宇宙空間的天體並不是懸浮在空中,確切地說,應該是無論那個天體都在本星系統內環繞其中心運行,(如果是雙星系就會相互環繞)而這一星系還在宇宙空間作整體運行,這一運動從沒有停止過。就如同月球與地球,地月系統的運動髮式一樣,地球對月球有一定的引力,而月球呢?還有向前運行的一個力,這樣月球在這兩個力的作用下,就行成了一個環繞地球運動的“軌道”,就如同我們把一個物體用繩子栓住,並給它一個速度,它就會環繞我們運動一個道理。

月球環繞地球運動,而地球還帶著月球繞太陽運行,太陽呢,又帶著太陽系的星體環繞銀河系的中心運行,而整個銀河系又在宇宙空間運行。

無論那個星系都是靠這樣的力學關係維持的。


賀傑說


答案是:不需要任何力量。無非只是因為宇宙無邊無際,到處都是空中

如果存在一種力量使得星球懸在空中,那麼相對的,也就會有相反的力量使得其不懸在空中。

如果不懸在空中,能貼在哪裡?宇宙可是沒有邊際的。既然沒有邊際,這就意味著任何星球,不管怎麼跑,總是懸在空中:因為跑到哪裡都是空中

這意味著:

  • 如果宇宙無邊無際,那麼任何星球都懸在空中;
  • 如果任何星球都懸在空中,那麼宇宙無邊無際。


建章看世界


馬克思說真空也是物質的,所以它們擁擠在一起,沒有一個非物質的地方放。地球就是被真空介質墊著的,所以別讓我說是重力波,否則,會行成”呆木”現象,推也是它,吸也是它。若只吸就一邊倒了,全掉進黒洞裡,若重力只往外推,遠離恆星,豈不要全冷死。所以中的所以是,愛的力量,糾結得很。


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