地球如果沒有大氣層保護,地球還會有引力嗎?

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在宇宙中有大氣層的星球和沒有大氣層的星球是存在天壤之別的,大氣層不論薄厚都多多少少起到了保溫的作用,而沒有大氣層的星球則需要直面宇宙中的隕石和太陽的高溫。

地球大氣層雖然不是太陽系裡最厚的,但一定是最適合人類生存的。相比之下金星大氣中幾乎全都是二氧化碳,這就導致金星地表岩漿橫流且酸雨頻頻,而木星那由氫和氦組成的大氣層內部存在著無法琢磨的超級風暴,並且一刮就是幾百萬年。


地球大氣層中的氧氣滋養著所有地球生命,而且當隕石撞向地球時首先就會被大氣層的摩擦一遍,一些小隕石往往在這個過程中就消失殆盡了,另外的中型和大型隕石也多半會被大氣層摩擦所解體從而減少傷害 。

但是地球大氣層和地球引力是沒有什麼關係的,因為引力只和質量有關係,而地球總質量達到了5.9萬億億噸,這其中大部分都是岩石和金屬的質量,大氣層只佔地球總質量的極小一部分。

因此就算沒有地球大氣層,地球靠著自身岩石和金屬也依然會有著不俗的引力,只不過沒有大氣層之後海洋肯定會蒸發殆盡,我們人類以及地球上的所有生命也會滅絕。


宇宙探索未解之迷


地球如果沒有大氣層保護,地球還會有引力嗎?

整個大氣層隨高度不同表現出不同的特點,分為對流層、平流層、臭氧層、中間層、熱層和散逸層,再上面就是星際空間了。

1、對流層位於大氣的最低層,從地球表面開始向高空伸展,集中了約75%的大氣質量和90%以上的水汽質量。

2、平流層距地表約10~50公里處的大氣層。氣流主要表現為水平方向運動,對流現象減弱,這一大氣層叫做“平流層”,又稱“同溫層”。在20~30公里高處,氧分子在紫外線作用下,形成臭氧層,像一道屏障保護著地球上的生物免受太陽紫外線及高能粒子的襲擊。

3、中間層又稱中層,自平流層頂到85公里之間的大氣層。

4、電離層是地球大氣的一個電離區域。60公里以上的整個地球大氣層都處於部分電離或完全電離的狀態,電離層是部分電離的大氣區域,完全電離的大氣區域稱磁層。

5、外層(Exosphere),又名散逸層,熱層頂以上是外大氣層,延伸至距地球表面1000公里處。這裡的溫度很高,可達數千度;大氣已極其稀薄,其密度為海平面處的一億億分之一。

大氣是地球的保護層是沒錯,但是大氣存在是因為地球引力,而不是引力的存在是因為大氣層,這個因果不能顛倒。

雖然牛頓在三百多年前就根據天文觀察的結果,總結出來萬有引力公式,可是至今為止人類還是沒有弄清楚萬有引力的本質。即為什麼兩個物體會發生相互吸引。

後來愛因斯坦也給出了自己的對宇宙天體運動的觀察結果的理解,也就是愛因斯坦引力方程,但他也沒有說明引力的本質。

雖然牛頓的萬有引力公式及愛因斯坦引力方程沒有說明引力的本質是什麼,但是至少可以讓回答題主的問題,即地球的大氣是因為地球引力的存在才無法逃逸到宇宙中去,但是並不是因為大氣存在地球才存在引力。

換句話說,地球引力是因,大氣的存在是果,不能把事情的因果顛倒。

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白說世界


地球沒有大氣層依然會有引力的,正是因為有了引力所以才有大氣層。

引力不需要大氣層來傳播

引力存在於引力場中,這種力靠引力子傳播,雖然現在依然沒有發現引力子,但是引力肯定不是靠氣體微粒傳播的。引力是相互的,有質量的物體都會有引力,雖然月亮沒有大氣層,但是月亮依然有引力,引力是物質的固有性質。

如果地球沒有大氣層,那麼引力會受到影響嗎?

大氣層時地球的一部分,質量約為5.3*10^15噸,地球質量約為5.9649947 * 10 ^21噸,由此可以看出,大氣層只佔地球淨質量很少的一部分,所以即使地球沒有大氣層,其引力也不會下降太多,更不會消失。

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漫步的小豆子



沒有大氣層保護,地球也會有引力。有沒有引力與是否有大氣層沒有什麼關係。相反,地球之所以有大氣層就是因為地球的引力吸引。無論是牛頓力學還是相對論,衡量有沒有引力的唯一標準就是質量。只要有質量就有引力,萬事萬物,大到宇宙天體,小到雞毛蒜皮、氣體分子原子,幾乎都有質量,它們之間都有引力,這就叫萬有引力。並且質量越大,引力越大。當然了對於單一物體準確地說是都有引力場,因為引力是兩個物體之間的事,一個物體是沒有什麼引力的,引力是一種相互作用,所以單說地球有引力是不精確的。

兩個物體之間的引力不但是相互的,其大小也是相等的,地球對地球上的人的引力等於這個人對地球的引力。引力的大小有現成的萬有引力公式:F=GMm/r²,(其中,G為萬有引力常數,其大小為6.672x10^-11N·m²/kg²,M這裡為地球質量,大小為5.965x10^24kg,m為物體質量,r這裡為地球半徑,大小為6371004m),比如說這個人的質量為60kg,代入上式,那麼他受到地球吸引力或他對地球的引力為F=588N。

上面是對自然界存在引力現象、條件、引力的特徵和大小的介紹,下面從理論上和實踐上加以證明。

一,理論上的證明

宇宙中天體的運行都是有規律的,也是分層級的。每一個層級系統都有一箇中心大天體,其它小天體和中心大天體之所以成為同一個相對獨立的系統,是因為小天體受到了中心大天體的引力。是它們之間的相互引力維持了這個系統。比如說地球和月球構成了地月行星系,地球是中心行星,月球受到的地球引力成為它繞轉地球的向心力。

再往上一級,地月系和其它的行星系以及小行星、慧星、流星等都受到太陽的引力,一起圍繞太陽旋轉形成太陽恆星系。



而太陽系和其它大約四千億個恆星系受到銀河系中心天體的強大引力,又一起繞著銀河系的中心天體轉動,大約2.2億年轉一週。

……宇宙中的每一層級系統都是因為萬有引力而維持,可以說沒有萬有引力,天體就不會有系統有規律的運行,整個宇宙將混亂不堪,天體互相碰撞,到處都是練獄般的世界未日景象,生命根本不可能誕生和存活。宇宙終將毀滅不復存在。

以上描述充分說明了宇宙天體間都存在著萬有引力,但宇宙空間是沒有空氣的,這說明引力是不需要大氣的。這是從宇宙大尺度角度對這個問題的闡釋回答,是對宏觀宇宙觀測結果的理論分析。下面再從具體實踐中回答一下。

二,實踐上的證明

到目前為止,人類或人類的探測器只著陸過月球、火星、金星、水星、土衛六(卡西諾土星探測器的惠更斯著陸器著陸過該衛星)以及一二個小行星。而其中只有月球沒有大氣層(小行星太小不算),那我們就來看看月球有沒有引力。目前全世界只有中、美、前蘇聯、歐、日、印、以等幾個國家的探測器探測過月球,其中中、美、蘇還成功軟著陸於月球,美國更是在上個世紀六七十年代載人登陸過月球。


萬有引力是牛頓提出的,人類發射月球探測器包括軌道設計、繞月、登陸月球以及月面起飛返回地球就是利用牛頓力學來進行計算設計的(都是以月球有引力來計算的)。如果牛頓萬有引力定律是不對的,那麼這些月球探測不會成功,美國宇航員就不會活著回來,美國載人登月也就不會成為人類壯舉。

它們的成功充分證明了萬有引力定律是對的,月球雖然沒有大氣層,但是是有引力的,它的引力大小與理論完全一致。

有些人對美國上世紀的載人登月印象不那麼深了,還有人甚至表示懷疑,我們今天不討論載人登月的真假。那我們就拿我們中國的嫦娥工程來回答,中國從2007年至今共發射了五個月球探測器,其中印象最深的當屬前不久剛剛成功軟著陸於月球背面的嫦娥四號探測器。



2019年1月3日10時15分,北京飛控中心發出指令,嫦娥四號從距月面15公里開始實施動力下降,

7500N變推力發動機開機,逐步把探測器的速度從相對月球1.7公里/秒降到0,在距月面100米處開始懸停,選定相對平坦的區域後,開始緩速垂直下降,10時26分,嫦娥四號自主軟著陸在月背艾託肯盆地的馮·卡門坑。

在這個過程中這個7500牛變推力發動機功不可沒,不論在下降過程中探測器的減速,還是100米處的懸停,全由它來控制實施。隨著逐步下降,探測器攜帶的推進劑逐步消耗,探測器自身的重量逐漸減少,7500牛變推力發動機的反衝推力也自動變小,這一切都是我國科技工作者對月球引力精確計算的結果,是在地面時對月球引力正確計算後提前的設計。如果對月球引力的計算有一點點失誤,甚至認為月球沒有引力,那麼這次的嫦娥四號任務就不可能成功,非重重地摔在月球上不可。現在嫦娥四號的成功證明了科學家對月球引力的正確判斷,證明了月球引力的存在(說明沒有大氣也有引力),證明了牛頓萬有引力定律的正確:只要有質量的物體之間都存在引力,有沒有引力與有沒有大氣層無關,只與質量有關。


物原愛牛毛1


這是去年提出的問題,但確實是有不少人答錯了。所以我來做一個說明。

無論有沒有大氣層的保護,地球引力都會存在。有質量的物體都有引力,質量越大,引力越大。

萬有引力

舉一個距離最近的例子:我們都知道美國的阿波羅計劃,他們先後派了6批12名宇航員登上月球;在那前後美國和蘇聯也向月球發射了多個航天器;我們的嫦娥系列月球探測器也進行了多次繞月和落月探測。這些都說明月球是有引力的。但月球表面幾乎沒有大氣層,只有在貼近月球地面的地方,每立方厘米有幾十到幾百個氣體分子。

(玉兔2號月球車在月球表面行駛並開展科學探測活動)

引力是宇宙中自然存在的力之一,一切有質量的物體,都會對其它物體產生引力。愛因斯坦說這是物體因為它的質量彎曲了周圍的時空而引起的,物體質量越大,引力就越大。

實際上影響引力的另一個因素還有距離,距離越近,引力就越大。我們來看看萬有引力的計算公式就能知道:

在這個公式中,一個質量為m1和一個質量為m2的物體相互引力是相等的,這個引力的大小除了與它們的質量有關,還與它們之間的距離 r 有關;G是引力常數,G = 6.67×10^-11 N·m²/kg²。

我們站在地球表面,地球對我們的引力是多少?這裡可以做一個簡單計算:

地球的質量m1大約是5.965×10^24kg,某個人的質量我們假設是50kg,我們站在地球的表面,所以我們與地球質心的距離就是地球的半徑,在這裡r =6371000m。把這些數值代入萬有引力公式。得出的結果是:

F地= 490 N = 50 千克力

要計算地球上物體受到的引力,我們還可以用到另一個公式:W=mG

這裡W指的是重力,m是物體的質量50kg,G是地球表面的重力加速度約為9.8m/s²,經過計算,我們得出的結果是:

W=50×9.8= 490 N = 50 千克重

地球的大氣

地球的大氣也就是我們每天都呼吸的空氣,它包含各種不同物質組成的氣體、氣溶膠和灰塵。其中大約有78.1%的氮氣、20.9%的氧氣、0.93%的氬氣、0.03%的二氧化碳,還有極少量其它的氣體物質。

(地球大氣層)

我們都知道氣體都是由物質構成的,物質有質量,地球對這些有質量的物體就有引力。地球通過它的引力將這些氣體吸引在自己周圍,形成了我們賴以生存的大氣層。

大氣層很厚,很厚的大氣層因為地球引力的關係對它的下方就有一定的壓強,這就是我們常說的大氣壓。地球海平面的大氣壓力大約是101.325kPa,這是一個標準大氣壓的值。

一個標準大氣壓是這樣規定的:將溫度為0℃、緯度45度海平面上的氣壓稱為1個大氣壓(1atm),這時候水銀氣壓表上的數值為760毫米水銀柱高(相當於101.325kPa)。

(大氣壓的測量)

這裡需要強調的一點是:我們能夠站在地球的表面,並不是因為大氣的壓力將我們“壓”在了地球表面,而是地球與我們之間相互引力造成的,地球對我們的引力就是我們在地面的重力,也就是我們的重量。

其它星球的引力

正因為引力的產生是由於物體間因為質量和距離的作用引起,所以不管有沒有大氣,其它所有的星球都會有引力。

月球的質量比地球小,它的質量大約是7.349×10^22kg,它的半徑大約是1738140米,如果一個質量為100kg的穿著宇航服的宇航員站在月球表面,他受到的引力大約是多少呢?

我們將其代入萬有引力公式進行計算的結果是:

F月=162.25 N = 16.56 千克力

這名宇航員在地面的重量約等於他的質量100kg,因此他在月球表面受到的引力大約是地球上受到引力的1/6。

(阿波羅13號宇航員在地面做搬運訓練,在月球上他會輕鬆許多)

同樣的,儘管火星上的大氣層也非常稀薄,它的大氣密度大約只有地球的1%,火星對在它上面的各種物體也是有引力的。

我們還是用數據說話。火星的質量為6.4219×10²³kg,它的半徑大約是3397000m,一個質量為100kg的宇航員站在火星上,他受到的引力有多大呢?我們將數據代入萬有引力公式計算後的結果為:

F火=371.2 N = 37.88 千克力

由此可見,這名宇航員在火星表面受到的引力大約是他在地球表面的1/3多一點。

(火星車的自拍照)

總結:

地球對我們的引力與地球上有沒有大氣層、以及大氣層的密度沒有關係,地球上之所以有稠密的大氣層,是因為地球有足夠的質量能夠吸引大氣物質,同時地球強大的磁場保護了這些氣體不會被強烈的太陽射線分解和吹散。

其它的天體,包括質量比較小的火星與月球同樣都有引力,這是由萬有引力決定的。月球和火星上之所以只有極少的大氣,一方面與它們質量比較小、引力不足有關,同時也因為它們失去了強大磁場的保護,因此在漫長的歲月裡,它們的大氣層一點一點地被分解並吹散到太空中。

即使是太空中極小的灰塵與碎片,它們之間也會因為萬有引力而慢慢聚攏在一起,形成更大的小行星。同樣地,這些小行星也會因為大行星的吸引而偏離自己原來的軌道,墜毀在其它星球上。

我的解答完畢,你明白了嗎?


周志宏glee


我們都知地球是被大氣層包裹著的,在地球萬有引力的作用下,大量氣體聚集在地球的周圍,大約有2000千米至3000千米厚,形成了數千千米厚的大氣層,對地球進行保護。據科學家們估算,大氣質量約6000萬億噸,差不多是地球總質量的百萬分之一。大氣成份含量氮78%,氧21%,氬0.93%,二氧化碳0.03%,氖0.0008%,此外還有水氣,塵埃,氣溶膠及大粒度懸浮顆粒。由於在地球磁場的保護作用下,使得大氣層在太陽風及宇宙高能射線的刮蝕作用得以保存,另一方面大氣層又可以保護我們地球生物,免受外來隕石,流星,太陽射線等的侵襲。

雖然大氣層對地球上的生物和人類是至關重要的一部份,如果地球沒有大氣層,地球上所有的生物都會消失。但是地球的引力與大氣層沒有任何關係,如果地球沒有引力大氣層也不覆存在。引力的存在是和地球的質量有關,質量大引力就大,質量小引力就小,所以引力是由物體的質量所決定的,與有沒有大氣層無任何關係,既有質量就有引力,沒有大氣層地球照樣有引力。


用戶4546779864196鍾


這個問題有點本末倒置的感覺,就好像是有個人突然這麼問你,如果沒有了褲子,那麼還會有人類的存在嗎?其實就是將因與果給完全倒置過來了。

稍有點理論常識的人應該知道,地球大氣層的存在是因為萬有引力的存在而存在的,並不是因為大氣層存在了,所以地球才會產生引力。

理論上,所有有質量的物體,星體均會有引力的存在,而其氣體的本身也是有質量的物質,所以其本身的存在也是會有引力的。地球本體的引力與大氣的引力互相作用,從而使得大氣層依附在地球的表面。這兩者之間的互相作用力與兩者質量的乘積成正比,而與距離的平方成反比的。

在月球上沒有大氣,這是因為月球本身的質量所產生的萬有引力與可能存在其表面上的大氣之間的作用力達不到一種可穩定束縛的能力而使得氣體分子逃逸了。這個,其實可以從地球上空的逃逸層中,氣體分子逃逸的現象中可以看得出來。當氣體分子與地球的距離足夠的遠了,即便地球的質量大,萬有引力強,但可束縛氣體分子的力卻達不到一定的值,氣體也就會產生逃逸。而月球上就是這樣,由於月球的質量達不到可束縛氣體分子的力的要求,所以即便是緊貼在月球表面的氣體分子,月球也是沒辦法將它鎖住的。

還有的話,就是木星,我們知道木星是屬氣態巨行星,是恆星的種子,它主要由氫氦兩種氣體組成。但這兩種極輕的氣體沒辦法逃逸出木星(在地球上,由於地球的質量不夠,所以即便是地面上的氫與氦,它都是沒有能力束縛的),這是因為木星的引力太強大而將它們束縛住了。


民科小才女


這個問題難道沒有個明白人回答麼?我來回答一下。地球如果沒有大氣層,那麼引力還存在的好好的。

地球的引力跟大氣層沒有一毛錢的關係,就算是沒有上過中小學,牛頓的“萬有引力”四個字還是知道的吧?這四個字就是說,只要是有質量的物體,就會對另一個有質量的物體產生引力作用。其作用力的大小和方向如下圖所示。

地球的質量非常巨大,所以能夠對地球附近的物體產生很大的引力作用,這也就是為什麼地球上有重力的原因。這跟地球表面有沒有大氣沒有半毛錢的關係。太陽表明沒大氣,怎麼還這麼多行星圍著他轉呢?另外,地球的引力作用跟地球旋轉不旋轉也沒有半毛錢關係,就是單純的質量之間的吸引作用。

所以說,九年義務教育真的是任重道遠,這麼簡單的一個問題居然一堆人說錯了,真的是可怕。


SilentTurbine


物理、地理盲才這麼提問!月球沒有大氣層,有沒有引力?


兔波波


地球如果連一個氣體分子都留不住的話,也許他的萬有引力真的會歸零的。地球與其上面的一個人存在萬有引力,實際上是兩者的相互吸引,既他們之間的萬有引力為地球對這個人的萬有引力和這個人對地球的萬有引力之和,他們各自的萬有引力係數未必相等,不同時空物質的萬有引力係數同樣也是不相同的,絕對真理的理論並不存在。希望提問者不是隨便一問,而是有其深邃的靈魂與思想。正面回答的當然也挺好,只不過覺得小時候學的是萬有引力是引力場造成的,而且明確定義場是物質,不知曾幾何時萬有引力變成了清一色的時空扭曲了,真為愛因斯坦的相對論感到可喜可賀了。


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