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星系中的星球转动问题:甩转假说

 探索之子 2018-02-09

导读:本文为天文学爱好者肖先生的投稿作品。他思考了星系中的星球转动问题,提出这是由于“甩转”引起的。并认为这是一种普遍存在的天文现象。欢迎感兴趣的朋友阅读,不足之处,请大家包含和指正。

甩转假说

在太阳系中,九大行星在绕日公转的同时也在自转,它们转动的动力来源于什么——来源于太阳。太阳在公转过程中甩转了太阳系所有天体成员。

首先,我们来看看匀速圆周运动的有关公式。

向心力:

星系中的星球转动问题:甩转假说

这与人造地球卫星的有关公式: 一致,也就是说有关人造地球卫星的解释实际上是惯性定律的另一种说法而已,不能用来解释天体公转原理。

匀速圆周运动有两种情况:一种是受外力驱动,如电机驱动飞轮做匀速圆周运动,电机为飞轮的转动提供能量。另一种是电机驱动飞轮后忽略一切动力和阻力,飞轮在理想状态下作匀速圆周运动,我们不能用理想状态下匀速圆周运动的情况来解释天体公转,自转原理。天体的公转,自转是要消耗能量的,之所以一直转下去是因为受到了更大一级天体

公转时的甩转作用力。

星系中的星球转动问题:甩转假说

如图(一),假设太空中有一巨大静止天体B,另有一很小天体A绕其公转,忽略太空阻力,天体A就会一直绕天体B做匀速圆周运动,这是理想状态下的特殊例子。事实上,星际间并非真空地带,太空阻力的存在会使天体A公转的速度逐渐变小,最终掉在天体B上,否则就不符合能量守恒定律。这就如同漂浮于空中高速旋转的圆球,无论初速度多快,一旦失去动力,在空气阻力作用下,它最终会停止转动。

静止是相对的,运动是绝对的。宇宙中没有静止的天体,当天体B以一定速度公转时情况会怎样呢?我们不能忽略天体B公转时对天体A的影响。

当天体A公转到天体B轨道内侧时,两者公转方向相反,天体B公转时对天体A有牵引,甩转,加速作用。天体A绕过天体B轨迹a点时,天体A公转速度大于天体B ,而后飞越天体B,公转到其正前方b点,此后天体B对天体A再一次牵引,甩转,加速。如此往复,天体B公转时甩转了天体A。

星系中的星球转动问题:甩转假说

我们再来作一个近似模拟实验:用一根橡皮筋套住一物体,用手举过头顶甩转后伸直不动,转动的物体会在空气阻力作用下逐渐停下来,在物体还没完全停转时以一定的速度跑步,物体会在手的牵引下重新转动起来,且转动的速度,半径与跑动的速度成正比。实践证明,人沿直线或半径很大的孤线运动,通过手牵引物体能将它甩转。

同理,天体B公转时通过万有引力甩转了天体A。天体B 在公转过程中对天体A 做功,所做功用于天体A公转时克服太空阻力。

星系中的星球转动问题:甩转假说

天体A自转的动力又来源于什么呢?来源于自身的公转。即把天体A看成一个质点,在它周围有众多甩转的卫星,众多甩转的卫星构成天体A,卫星的公转也就成为天体A的自转了。从另外一个角度看,天体A的自转也受到天体B引力的影响。如图(二),此时天体B对天体A的作用力F*不在天体A的重心O点,而是偏向天体B侧的O*点,因为这一侧与天体B近一点,天体B对这一侧的引力会大于另一侧,而天体A的惯性力F作用点在重心O点,二者作用点不同,方向不同,也促使天体A自转。

天体A公转时对自身自转的作用力与天体B对天体A自转的作用力方向相同,也可相反,至于天体A向那一方向自转取决于天体A的初始运动状态及二者的大小。总之天体A的自转能量也来源于天体B的公转。从图(三)和图(四)也能明显看出这一点。

星系中的星球转动问题:甩转假说

综上所述,银核公转时甩转了银河系,太阳公转时甩转了太阳系,地球公转时甩转了地月系,银河系中大小星系环环相扣,这种甩转作用普遍存在于宇宙之中!

作者简介:青山绿水(网名),原名:肖磁华。男,汉簇,1974年生于四川富顺县乡村家庭,高中学历,现在家种地,也主要从事电工,机修工作。天文学爱好者。

灵遁者评价:生命在于运动,更在于探索。思考本身是一件有意思的事情,尤其对于作者本身而言。代表了他主动性去发问的精神。关于本文思考的问题,目前公认的是由于引力作用维系星系形成和公转。所以关于这方面的描述作者应该增加思考。但关于自转的问题,别说地球之外了,就地球自转的原因,现在也没有定论。各种理论都是假说。欢迎各位爱思考的朋友去探索。

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