[趣味物理]從地球到太陽(yáng)的一條鋼繩
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)資源 2009-08-28 15:50:47
[趣味物理]從地球到太陽(yáng)的一條鋼繩
讓我們想象，太陽(yáng)的強(qiáng)大引力由于某種原因真的消失了，那地球就要面臨一個(gè)悲慘的命運(yùn)，永遠(yuǎn)向那寒冷而且幽暗的宇宙深處飛去。你可以想象一下──這里需要幻想──假定工程師們決定要用實(shí)在的鏈條來(lái)代替那看不見的引力的鏈條，或者說(shuō)，他們干脆想用結(jié)實(shí)的鋼繩把地球跟太陽(yáng)連起來(lái)，使地球留在圓形的軌道上繞著太陽(yáng)轉(zhuǎn)。
有什么東西比每平方毫米能經(jīng)受住100千克拉力的鋼更堅(jiān)固的呢？那就讓我們想象一條直徑是5公里的大鋼柱吧。它的切面，用整數(shù)來(lái)說(shuō)，是2000萬(wàn)平方米，所以只有用20000億噸的重物才能把這根柱子拉斷。我們?cè)傧胂笥眠@樣的鋼柱從地球上伸到太陽(yáng)里，使兩個(gè)天體連在一起。你知道得用多少根這樣的大柱子，才能把地球維系在自己的軌道上？得用200萬(wàn)根！為了使你更清楚地想象這一個(gè)分布在大陸和海洋上的鋼柱的森林有多么密，讓我再補(bǔ)充一句：假定所有鋼柱都均勻地分布在面向太陽(yáng)的那半個(gè)地球的表面上，那相鄰的各根鋼柱之間的空隙，只比鋼柱本身略微寬一些。這樣大的一座鋼柱的森林，你想象一下得用多大的力才能把它拉斷。從這里你就可以想象得出，太陽(yáng)和地球之間的看不見的相互引力有多強(qiáng)。
可是這樣大的力用來(lái)使地球的路線發(fā)生彎曲，也只是迫使地球每秒鐘離開切線3毫米。由于這個(gè)緣故，地球所走的路線成了一個(gè)封閉的橢圓形。3毫米只有書上一個(gè)鉛字那么高。強(qiáng)迫地球每秒鐘移動(dòng)這些路，就需要這么大的力，這不是怪事嗎！然而這卻可以說(shuō)明地球的質(zhì)量有多么大，即使用這樣大的力也只能使它移動(dòng)這樣小的一點(diǎn)距離。
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