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随着科学的快速进步，人类对于宇宙和宇宙之中的各个天体都有了了解，当然科学家们研究最多的还是地球。在经过周密的计算之后，得出了地球的重量，足足有60万亿亿吨左右。 人们在看宇宙星体的图片时，总觉得宇宙当中的一切天体都是漂浮着的，好像宇宙是一片巨大的黑色海洋，而各个天体像塑料小球一样漂浮在其中。那么地球为什么不会坠落呢？其他星球坠落过吗？其实早在很久之前，物理学家就给出了答案。  地球地球是孕育人类生命的摇篮，也是太阳系的八大行星之一。经过我们长时间的宇宙探索，暂时并未发现其他行星之上有生命的存在，所以以我们目前的认知来说，地球是太阳系行星之中唯一有生命存在的星球。 地球是太阳系之中质量、直径、密度最大的类地行星，除了地球以外，水星、火星、金星也是类地行星，目前人类对于火星的探索欲望最为强烈。地球的基本构造由内到外分别是地核、地幔、地壳、水圈、大气圈。据推测地球是由于数亿年之前氢分子云的引力坍塌形成的，坍塌之后形成了中心点为太阳，周边行星环绕太阳的太阳系，从距离太阳的远近上来说，地球位于第三。  地球不仅像其他行星一样有围绕太阳公转，还在不断地自转，自转周期一周约为23小时56分。通过卫星摄像发现，地球是自西向东不断地在旋转。因为有了公转，地球上有了一年四季，而自转使得昼夜轮替。科学家们在数亿年前，地球上并无生命的存在，而是随着自身不断地演化，植物、动物、人类才开始相继出现，以目前地球的年龄来说，依旧是一颗十分年轻的星球。  将地球与同为类地行星的星球对比后，会发现地球的优越性。地球上不光有所有生命赖以生存的空气和水源，还有大气层形成了一道天然屏障，为地球抵挡住了来自宇宙的一些威胁，也保留住了温度，让人类如同温室中的花朵，在这里安全快乐的生活着。 牛顿与万有引力牛顿是家喻户晓的物理学家，他通过观察苹果的坠落推测出了重力和万有引力的存在，解释了数千年来人类对于为什么果实坠落不是飞向天空而是砸向地面的疑惑。而我们也意识到我们能够平稳地站立在地面之上正是由于万有引力和重力相互作用，比如飞入太空的宇航员就一直处于失重的状态下，这就是失去引力的表现。  万有引力的发现是17世纪自然科学的重要成果，因为它不止说明了地球上物体的运动规律，更将这种运动规律放入了宇宙天体当中，同样适用，对于宇宙学探究的发展起到了至关重要的作用。 首先牛顿指出，地球对于苹果有吸引力，然后经过类比推断的方法，指出地球上的所有东西相互之间都有吸引力。在对于地球上的一切都解释得通过后，牛顿又将自己的思维发散到了宇宙当中，他思考那么是不是宇宙之中的天体相互之间也具有吸引力呢？  针对这一想法，牛顿先证实了下雪、下雨这些气象中晶体的坠落也是与引力有关的。不然我们可能会看到好莱坞电影中雨滴在空中静止不动，然后突然向上空飞去的玄幻画面。最终，通过陨石的坠落，牛顿判定宇宙中各个天体之间都有引力存在。 地球为何不会坠落的原因正在这里，太阳作为太阳系中的核心存在，对于地球有着巨大的引力，而地球正是在太阳的这种吸引力作用之下，一直悬浮在宇宙之中，并且不断地围绕太阳公转。同样，其实除了地球之外，太阳系中的其他行星也是这样被太阳吸引，然后不断地公转。并且除了太阳对地球有引力以外，各个行星之间其实也有引力存在的。  我们的好伙伴月球，正是受到了地球引力的吸引所以在围绕着地球做公转运动，但是它其实同时也受到了太阳的引力，牛顿还推导出这两种引力之间存在着二均差等。月球被地球吸引以后成为了地球的天然卫星，其他行星也在运动过程当中吸引周边的一些小行星，作为自己的伴星，绕着自己做公转运动。  人造卫星原理到这里，大家可能还是觉得万有引力只是一个概念，那么接下来我们可以利用人造卫星的原理来具体形象的理解万有引力的存在。 牛顿的学说问世成熟之后，各国都开始积极研究，最后一部分国家成功以万有引力定律为基础，探索出了发射人造卫星的原理。 其实很简单，将人造卫星理解成一个小球，通过一根线捆绑起来，一端在地球上，一端在小球上，然后牵引着绳子开始对小球做圆周运动。当转到一定速度时，小球不会坠落，并且会在地球引力的作用之下开始围绕地球做圆周运动。而这里的速度７.9ｋｍ／ｓ，之后也被称为宇宙第一速度。  人造卫星正是基于小球运动的原理，被发射出地球之后，一直在绕行地球做圆周运动。人造卫星可以说是万有引力的完美应用成果之一，人类可以通过人造卫星观察到整个地球的样子。所以我们不难推导出目前太阳系中天体的运动规律，像地球这样的大行星在围绕着太阳公转，而月亮这种被地球吸引到的伴星，不仅会围绕着主星公转，同时也跟着主星围着太阳转。 那么可以说，太阳系中最巨大的引力来源就是太阳，太阳基本上处于固定不动的状态，地球不会坠落的原因正是一直在被太阳牵引着，像前文中举例提到的那条线一样，两端分别连着太阳和地球。  爱因斯坦相对论牛顿的万有引力概括出地球上和宇宙间的一切都是存在引力的，但是对于两个物体之间为何可以产生引力的问题却一直没有解释。爱因斯坦的广义相对论，对于这个问题就做出了合理的回答。  在了解广义相对论的论述之前，我们需要先知道两个非常容易被混淆的概念，就是因为地球上的一切引力都是因为地球本身的吸引，所以人们觉得万有引力是向下的，而重力也是向下的，这时就会把这两个力的概念混为一体。
 在充分理解万有引力的概念定义之后我们再来看爱因斯坦对于万有引力是怎么样重新定义的。在广义相对论当中是这样说的，“一个有质量的物体，会使得它周围的时空发生弯曲，在这个弯曲的时空当中，一切物体都会自然地沿着侧底线进行运动，并且表现出靠拢的样子，人类肉眼看不出这种时空弯曲，所以我们以为是万有引力的作用。”这一说法解释了万有引力的来源，我们可以说万有引力正是源于时空弯曲效应。 所以依据爱因斯坦的相对论，宇宙空间其实也处在时空弯曲之中，在这种弯曲之后，行星之间出现了所谓引力，相互牵引做着规律的运动。那么向下坠落就是不可能的了，一是并没有人可以解释出宇宙的下端究竟在哪里，二是处于这样一个引力作用范围之中，就算质量再重也不可能坠落的，而且虽然我们看到60万亿亿觉得地球很重，但是和其他大型行星相比，地球并不算重。 宇宙中的巨大黑洞科学家们经过研究，推测在银河系当中存在超质量的巨大黑洞，这种黑洞对于周边的行星天体具有着巨大的吸引力，是无法逃脱的。黑洞的密度是大到光都无法逃脱的程度，这或许就是人类把它称之为黑洞的原因吧！它足以吞噬我们认知中的一切，连我们认为速度最快的光都一样。 而坠入黑洞的行星，时间和空间都会在坠入那一刻被终结，更不要说生命和文明了，会在宇宙中永远消失。黑洞的巨大引力使人畏惧，如果银河系中存在着这样的一个巨大黑洞，会不会有一天地球也被吸进去了？而对于这种无法抗拒的引力，我们需要做些什么，才能逃脱呢？ 结语地球可以安然无恙地悬挂在宇宙中，是因为万有引力的存在。我们能安稳地在地面上生活也是因为万有引力的存在。由此可见，引力是一种非常重要的作用，可是月球上也有引力，宇航员却只能够漂浮在空中，因为相较地球而言，月球的引力实在是太小了。 天体运动的规律还是有迹可循的，只要人类愿意钻研探索，那么总有一天我们可以解开宇宙中所有的谜题。所以我们要对未来抱有积极乐观的心态，即使有一天太阳熄灭，引力消失，我们也可以提前找寻到别的家园。 |
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