文章图片
文章图片
文章图片
简单地回答：在太空中并不存在我们日常生活中所谓的“上下” ， 就算是星球想掉下去 ， 但往哪里掉呢？
另外 ， 星球所谓的悬浮 ， 也只是我们的一种错觉罢了 。 事实上 ， 星球并不是真的悬浮在太空中 ， 而是真的一直在坠落 。 具体怎么回事呢？
首先说一下力和运动的关系 。 古代学者亚里士多德认为 ， 力是维持物体运动的原因 ， 也就是说 ， 物体要想运动必须有力参与进来 。
但牛顿第一定律告诉我们 ， 并不是那样的 ， 运动并不一定需要力的参与 ， 只有运动状态改变时才需要力的参与 。
也就是说：力是改变一个物体运动状态的原因 ， 而不是物体运动的原因 。 比如说 ， 只要合力为零 ， 物体就能一直保持静止或者匀速直线运动 。
明白了这点 ， 再来看看星球“漂浮”的问题 。
日常我们感受到物体往下掉 ， 那是因为地球引力的原因 ， 我们所说的“下”都默认为指向地心 。
上升到太空的高度 ， 地球等天体同样受到引力作用 。 比如说地球时刻受到太阳引力 ， 正如我们时刻受到地球引力一样 。 所以 ， 其实地球一直在朝向太阳的方向坠落 。
不同的是 ， 地球等天体一直在运动中 ， 而且运动速度很快 。 地球并不是垂直向太阳方向坠落 ， 地球有“切线”方向的速度 ， 所以 ， 地球并不会坠落到太阳上面 ， 而是围绕太阳运动 ， 看起来像是漂浮在太空 。
所谓的“漂浮”只是因为我们生活在狭小空间里的错觉而已！
而爱因斯坦提出了一个完全颠覆我们传统认知的时空观 ， 相对时空观 ， 重新诠释了星球的“漂浮” 。
广义相对论认为 ， 时空并不是绝对的 ， 也不是一成不变的 ， 而是相对的 。 而所谓的引力其实是不存在的 ， 引力只是时空弯曲的表象而已 。
任何有质量的物体都会影响周围的时空 ， 造成时空的压缩 ， 拉扯 。 就像弹性布料那样（实际上用弹性布料诠释时空压缩并不严谨 ， 只是为了简单通俗） 。 当有物体在被压缩的时空周围出现时 ， 就会沿着压缩的时空运动 。 如下图：
以三维空间的视角来看 ， 运动的物体走的是曲线 ， 但是从四维时空视角来看 ， 物体走的是直线 ， 也就是测地线（四维时空中两点的最短距离） 。 四维时空中的直线与三维时空的直线并不一样 ， 两者有本质区别 。
【宇宙中的星球为何都悬浮在太空，而没有掉下去？】所以 ， 从广义相对论的角度来理解星球的漂浮 ， 其实星球都被弯曲的时空“拖着” ， 一直在沿着四维时空的最短距离（测地线）运动！
推荐阅读
- 如果地球上有时间机器，那会怎样？每个人都可以乘坐吗？
- 中国空间站上为什么只写中文？美版知乎的回答亮了！
- 我们的空间站有6个睡眠区了，航天员现在睡哪儿，问天舱更安静？
- 原神：元素能量获取机制
- 如果全世界的动物对人类发起“挑战”，我们能打赢吗？漫画见分晓
- 中国空间站快成了 NASA肠子都悔青
- 一道闪电相当于多少度电，如果闪电击入海里，会电死多少鱼？
- 关于我国空间站的那些事，宇宙前哨基地势在必行
- 科学家发现三阴性乳腺癌免疫治疗新靶点，或将打开治疗新局面