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地球是我们赖以生存的家园 ， 46亿年前以来 ， 无数生命在此繁衍生息 。 人类自诞生以来 ， 不停地探索着地球的秘密 ， 从地球上的所有动植物到各种元素物质 ， 从微生物到古生物 ， 似乎地球上所有的奥秘都在逐渐被我们解开 。 除此之外 ， 地球本身的秘密也在人类科学技术的不断精进下慢慢解开 。 在科学家的演算下 ， 人类知道了地球诞生的时间、地球结构的组成、生命进化的过程以及宇宙中的地球是什么模样 。
人类进入外太空以后 ， 拍摄了大量宇宙的照片 。 当我们看到太空是虚无的宇宙和悬浮的天体 ， 不禁要问 ， 为什么重达60万亿亿吨的地球一直在太空漂浮 ， 不会向下坠落？
宇宙中的引力在地球上 ， 所有的东西都会“下坠” 。 手里的东西没拿稳就会掉在地上 ， 飞翔的鸟儿如果被猎枪打中也会掉在地上 。 直到熟了的苹果掉在了牛顿身旁 ， 他就领悟出了引力的概念 ， 解释出了世间万物坠向地球表面的现象是地心引力在作祟 。
因为地球本身有引力存在 ， 所以所有的东西都在向“下”坠落 ， 假设地球瞬间失去了引力 ， 保护我们的大气层就会逸散 ， 地球表面上的一切都会被地球的自转和公转“甩出去” ， 所有动物、植物、建筑、人类乃至海水 ， 统统都会消失在宇宙间 。
那么引力又是什么力？为什么地球有引力？如果用“镶嵌图”就可以看出 ， 地球的引力就是它自身质量造成的时空弯曲 。 地球就像是放在棉花里的一颗玻璃珠 ， 给棉花压出了一个坑 ， 所以玻璃珠周围的棉花 ， 就变成了漏斗形状 ， 一定范围内的东西都会向玻璃珠滑落 。 因为在地球范围内 ， 地球的质量最重 ， 而且没有外力可以抗拒向下滑落的力量 ， 所以地球上的所有东西都会被引力束缚 。 所以牛顿说 ， 质量产生了引力 。
在太阳系中 ， 质量占整个太阳系99.86%的太阳就是“最重的玻璃珠” 。 如果把太阳比作是地球 ， 那么太阳系中的其他天体就像是地球上的生物一样 。 太阳的质量产生巨大的引力 ， 吸引着所有天体围绕它运动 。
在银河系中 ， 有无数个太阳系这样的星系 ， 虽然太阳系距离银心有2.6万光年 ， 但银河系的质量大约是太阳的8000亿倍 ， 所以即便太阳系如此庞大 ， 距离银河又如此遥远 ， 也依旧被银河系牢牢吸引 。
也许有人要问 ， 人类没有持续“下坠”是因为双脚已经踩到了地球 ， 那么地球为什么没有“贴”到太阳？而是围着太阳转圈呢？难道是地球正在不断向太阳靠近 ， 但我们还没有发觉吗？
牛顿大炮其实 ， 不光地球没有向太阳靠近 ， 太阳系也没有向银河系靠近 。 因为有一种力量抵消了引力 ， 所以地球和太阳的距离几乎保持不变 ， 否则在引力的持续作用下 ， 地球早就“灰飞烟灭”了 。 想要解释为什么地球按照固定轨道围绕太阳旋转 ， 可以用牛顿大炮来解释 。
牛顿大炮是著名物理学家艾萨克·牛顿的一个思想实验 。 他通过想象力解释出了行星运动的动力来源 。 牛顿假设 ， 如果有一门加农炮在一座非常高的山上发射 ， 如果没有引力和阻力的话 ， 炮弹应该会以直线远离地球 。 有引力存在的话 ， 炮弹的飞行轨迹就会呈抛物线状态 。 炮弹射出的初速度越快、飞行到坠落的时间越久 ， 炮弹飞行初速度越慢 ， 坠落速度也就越快 。
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