文章图片
文章图片
文章图片
太阳系的质量占据了整个太阳系的99.86% ， 正是因为在其形成过程中吸聚了如此众多的物质 ， 它所提供的引力对整个太阳系的形成和稳定运行起到了至关重要的作用 ， 从而保证了系内众多行星、小行星沿着既有轨道有条不紊地运动 。 那么 ， 假如太阳突然消失1分钟 ， 对于整体太阳系来说会有什么样的影响呢？
从我们人类最直观的感受来看 ， 太阳突然消失1分钟 ， 对于地球来说 ， 在太阳消失后的8.3分钟至9.3分钟后太阳又重新出现 ， 这1分钟内地球面向太阳的一面 ， 将会面临着1分钟的黑暗 ， 就像经历了1分钟的日全食一样 。 从温度方面来看 ， 虽然在这1分钟以内地球再也无法接收到来自太阳的辐射 ， 但由于地球拥有浓密的大气层 ， 从地表向外散发的红外辐射 ， 绝大部分仍然会被大气层所吸收和反射 ， 另外地球还拥有比热容较大的大面积海洋 ， 这些都可以保证在短期内地球的温度不至于因太阳的消失而迅速降温 。 据测算 ， 只有当太阳消失达到5-7天之后 ， 地球的整体温度才会出现明显的降低 ， 因此1分钟对于地球来说 ， 温度的下降几乎可以忽略不计 。
下面再来看一下因太阳消失同步而来的引力消失问题 。 刚才提到了 ， 在万有引力的作用下 ， 太阳与各大行星和小行星等系内其它星体之间 ， 保持着一种以太阳占据绝对主导地位的“牵引”作用 ， 其它星体“乖乖”地围绕太阳做规律性运动 。 那么 ， 如果太阳消失1分钟 ， 太阳系是否会乱成一团呢？
从行星围绕太阳运转的物理原理来看 ， 在行星基本呈现匀速圆周运动的情况下 ， 它们与太阳之间的万有引力 ， 在一定程度上充当了圆周运动的向心力 ， 其在单位时间内 ， 沿着运动切向方向行进的空间距离 ， 与因万有引力产生的向质心处“跌落”形成的空间距离正好一致 ， 因此确保了能够沿着一定的轨道稳定地围绕着太阳公转 。 假如行星运转速度加快 ， 或者太阳的引力变小 ， 那么行星在原有运行速度条件下 ， 其在切向方向上远离太阳的空间距离就会大于因引力“跌落”产生的距离 ， 综合起来就会产生逐渐离太阳越来越远的趋势 ， 直至被甩出太阳系 。 而如果行星运行速度变慢 ， 或者太阳引力变大 ， 则情况正好相反 ， 行星就有被拉近并最终坠落太阳的趋势 。 这也是在通常情况下 ， 为什么距离太阳距离越近 ， 其公转速度越快的原因 ， 也是我们常说的第一、二、三宇宙速度计算的主要依据 。
那么 ， 在太阳消失1分钟的情况下 ， 从地球来看 ， 其受到太阳的引力 ， 与光线一样 ， 也会在8.3分钟以后的1分钟内消失 。 那么 ， 按照牛顿力学定律 ， 地球会在惯性的作用下 ， 沿着公转切线方向直线运行1分钟 ， 这1分钟时间内地球会按照现有的公转线速度30公里/秒 ， 向前行进1800公里 ， 我们按照勾股定理 ， 能够比较容易计算出1分钟之后太阳重新出现后 ， 地球距离太阳的新距离为：L’＝sqrt（L^2+1800*1800） ， 其中L为日地距离 ， 我们取平均值1.5公公里 ， 那么计算结果为L’＝150000000.0108公里 ， 从这个结果我们可以看出 ， 与太阳消失之间 ， 地球与太阳的距离增加了0.0108公里 ， 也就是10.8米 。 这个距离与原有的日地平均距离相比 ， 即使与近日点和远日点的距离差500万公里相比都是可以忽略不计的数量 ， 不会对地球的运行以及由此引发的地球温度产生什么影响 。
如果拿距离太阳最近的水星来说 ， 其在太阳消失1分钟以后 ， 与太阳的平均距离也仅增加了71.6米 ， 与它和太阳的平均距离5790万公里来说也不值一提 。 那些距离太阳更远的气态行星 ， 其受到的影响就更加微弱了 ， 因此太阳消失1分钟 ， 对于太阳系的各大行星来说 ， 根本不会对整体的运行产生明显影响 。 而对大家非常关心的木星与火星之间的小行星带、以及海王星轨道外侧的柯伊伯带的小型天体来说 ， 它们会不会发生混乱呢？
我们从太阳系的模拟图像上 ， 虽然看到的是这两个区域小型天体非常密集 ， 但那只是一种想象的图像 ， 没有考虑到星体之间的真实距离 ， 拿小行星带来说 ， 其在木星和火星之间的轨道空间非常宽阔 ， 达到2亿多公里 ， 实际这里的小行星之间的平均距离 ， 能够达到上百万公里 ， 比地球和月球的平均距离还要远上好多倍 ， 而且它们与太阳的距离比地球远很多 ， 围绕太阳运行的线速度较低 ， 在太阳消失后与太阳拉开的距离仅能增加几米甚至更少 ， 因此它们之间在太阳引力消失会 ， 所增加的碰撞几率会非常微小 。
推荐阅读
- 美国宇航局开发“游泳机器人”，寻找其他行星生命迹象
- 在两千光年以外的地方看地球，能看到秦始皇登基吗？
- 非洲肺鱼的悲伤：能深藏地下不吃不喝好几年，却躲不过人类的挖掘
- 霍金计划取得突破！有生之年或能飞到4光年外的比邻星，只要22年
- 宇宙中最大的生物有多大？会不会有上百万光年？
- 火星发现的“完美圆球”，是自然的鬼斧神工，还是智慧生命所为？
- 在天鹅座发现疑似超级外星能量站，揭示外星高端文明或将不远
- 73光年外，苔丝望远镜的新发现，类似小型太阳系的系统？
- 距离地球1400光年的塔比星，亮度骤然下降，难道是高级文明所为？