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第29章 天上的星星为什么不会掉下来

那些在天空中一闪一闪眨眼睛的星星叫做恒星。恒星都是一个一个的“太阳”,是自己发热发光的星球。恒星之间相距很远很远,它们都有各自的位置,它们是不会掉下来的。根据牛顿的万有定律,任何事物之间都是有吸引力的,整个宇宙都是在相互作用力下维持稳定的。万有引力是由于物体具有质量而在物体之间产生的一种相互作用。它的大小和物体的质量以及两个物体之间的距离有关。物体的质量越大,它们之间的万有引力就越大;物体之间的距离越远,它们之间的万有引力就越小。

所有恒星都是超级星体,它们的质量都特别大,所以即便它们之间相距很远,它们相互之间的吸引力还是很大,使得各星体就都有了自己的位置和运行轨道。有些人说,万有引力是把宇宙粘在一起的无形胶水,但万有引力是看不见的力量,我们最好把它和另一种物理作用力磁力相比较。

所有的星体都自由地悬浮在宇宙中,它们没有被绳子牵住,也没有被粘住,更没有被安装上喷气式窗体顶端和窗体底端发动机。它们是自动地沿着自己的轨道在浩瀚宇宙中穿行。在电影里我们觉得这很自然,但现实中这却是非常神奇。在地球上,东西不会像在宇宙中一样飘来飘去,而是最终会落到地面上。为什么地球上和太空中的情况完全两样?为什么星系和恒星们不会挤到一块,并落到宇宙的底部呢?

这是因为在宇宙中的所有物体都会相互吸引,所有的物体都在自己的周围产生和磁力相似的力量——万有引力。如果物体质量越大,相互靠得越近,这样的力量也就越大。

牛顿利用万有引力定律不仅说明了行星运动规律,而且还指出木星、土星的卫星围绕行星也有同样的运动规律。他认为月球除了受到地球的引力外,还受到太阳的引力,从而解释了月球运动中早已发现的二均差、出差等。另外,他还解释了彗星的运动轨道和地球上的潮汐现象。根据万有引力定律成功地预言并发现了海王星。万有引力定律出现后,才正式把研究天体的运动建立在力学理论的基础上,从而创立了天体力学。简单地说,质量越大的东西产生的引力越大,地球的质量产生的引力足够把地球上的东西全部抓牢。

天空中的星星,虽然看起来很小,但实际上大多数都比地球大很多倍,都具有比地球大得多的引力。然而,由于地球和这些星体的距离十分遥远,所以尽管它们都有很大的吸引力,也不能把对方吸引过去。我们可以用光速来计算,光速为3×105千米/时;而一颗恒星发出的光大约要几十年才能到达地球。因此,仅凭地球的引力,是不能把星星吸到地球上的。所以,天空的星星各有各的轨道,它们不会相撞,也不会掉到地球上来。

所以说,是万有引力带来了宇宙中的安宁和秩序。

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