太陽引力那麼大,為什麼八大行星不會被吸過去,而撞擊太陽表面?

答案在這兒 發佈 2022-09-28T05:31:41.224245+00:00

為什麼八大行星是圍繞太陽轉而不是直接飛向太陽?不是說好了太陽的引力非常大嗎?在太陽系的歷史上,存在過很多行星,但是最後只剩下了八大行星,這是為什麼?太陽和八大行星我們可能對引力有誤解,認為它就是單純的吸引力,實際上,宇宙中的每一個物質都是在運動的,運動的過程中還會產生動量。

為什麼八大行星是圍繞太陽轉而不是直接飛向太陽?不是說好了太陽的引力非常大嗎?

在太陽系的歷史上,存在過很多行星,但是最後只剩下了八大行星,這是為什麼?

我們可能對引力有誤解,認為它就是單純的吸引力,實際上,宇宙中的每一個物質都是在運動的,運動的過程中還會產生動量。

行星的之所以會圍繞太陽運轉,而不是直直地被太陽吸引,撞向太陽,是一個平衡的關係。

萬有引力

太陽的引力巨大,有一個原因是太陽的質量實在是太大了,根據牛爵爺的萬有引力的公示,想要逃脫太陽的引力束縛,物體必須達到16.7千米/秒,這樣才能逃離太陽系。

沒有哪個行星的速度達到了這個標準,因此,它們只能圍繞太陽運轉

可是問題來了,人類跳一下跳不出地球是因為地球的引力,為什麼地球不會被太陽直接吸過去?

這個還要從太陽系誕生之初說起,最初的太陽系秩序混亂,毫無章法,因為太陽還沒有完全成型,這一時期的引力比較弱

行星誕生之初具有動量,它們在太陽系內雜亂無章的運動,相互之間因為引力的緣故,還發生了嚴重的碰撞,月球就是在這個時候被撞出來的。

隨著太陽逐漸成熟,它開始書寫新的秩序,那就是所有的行星要受到它的掌控。

這個掌控是一個平衡,因為這些天體們都具有原始的初速度,在受到太陽的引力後,就會出現3種情況

第一種情況,在引力的作用下飛向太陽,這種天體的速度太慢,初速度產生的慣性無法與太陽引力相平衡,於是它被吸引直接撞向了太陽。

第二種情況,遠離太陽,這種天體的運動速度很快,大於了16.7千米/秒,它的運動離心慣性大於了太陽的引力。

第三種情況就是圍繞太陽運動,它們的運動慣性與太陽的引力之間逐步達成平衡,既不會被吸引,也不是飛走。

這一類天體就是我們今天的八大行星、小行星、矮行星以及彗星

經過太陽的整理,太陽系的新秩序誕生,大部分的星體需要圍繞它運轉,衛星之類的天體圍繞行星運轉。

這一過程持續了大約幾億年的時間,八大行星們逐漸失去了最初的桀驁不馴,開始有序地排列好。

一言以蔽之,就是行星們有一個逃離太陽的趨勢,但是這個離心力並沒有壓制住太陽的引力,反而和引力產生了平衡

這也是為什麼距離太陽越遠的天體,它的周期越長,公轉的速度越慢,最快的水星公轉速度是最慢的海王星的8.8倍。

如果哪一天海王星快起來了,那麼就離它飛出太陽系不遠了。

這個道理不光是太陽適用,地球與月球的關係也適用,月球本身也有一個逃離地球的趨勢,目前來二者之間還保持著平衡

但是,月球正在以3.8厘米的速度遠離地球,這說明二者之間的平衡在被逐漸打破。

那麼,八大行星也會遠離太陽嗎?

秩序締造者

實際上,八大行星也在逐漸遠離太陽,因為太陽在「減肥」。

太陽的速度那簡直是嚇人,一秒鐘就能減重420萬噸,一天下來減去的質量,相當於人類頭上的一根頭髮絲。

人在減肥的時候,會因為自己掉了一根頭髮絲而慶幸自己瘦了嗎?並不會,所以這點質量對於太陽那簡直就是毛毛雨

但是,要說這點質量一點影響都沒有也不太現實,因為這點質量會對太陽的引力造成細微的影響,那就是引力減弱

只是這個減弱並不會影響太陽引力和八大行星離心慣性之間的平衡,八大行星是在慢慢遠離,不是噌的一下飛走

實際上,太陽與八大行星的距離一直在擴大,有不少科學家認為,最初呆在宜居帶的行星不是地球,而是火星。

火星被認為最先出現生命,因為在太陽系初期,地球與太陽的距離比今天更近,加之地球的大氣在那個時期還沒有完全成型,地球並不適合生命居住

相反,火星就算是稀薄的大氣,也能在宜居帶孕育出生命,他們猜測火星出現生命的時間比地球早上幾億年。

然而,隨著太陽核聚變的進行,火星距離太陽的距離越來越遠,逐漸離開了宜居帶,反而是地球來到了宜居帶內

於是,火星因為大氣稀薄無法產生溫室效應,導致它的溫度一路降低,加之地表的水在太陽輻射的作用下分解成氣體。

最後它變成了一個寒冷、乾旱、荒涼的紅色星球,而地球成為了太陽系獨享宜居帶的行星。

隨著太陽的質量之間減小,地球也會漸漸遠離太陽,但是不用擔心地球冷卻,因為這個遠離的過程一般都是持續幾億年甚至更久

離開太陽系

前面說到過,根據牛頓的萬有引力公式,離開太陽的速度必須達到16.7千米/秒,目前來看,太陽系沒有一個自然天體達到了這個速度,因為達到這個速度的,早就不在太陽系了。

不過有兩個人造機器超過了這個速度,並且正在向太陽系外航行,它們兩個就是旅行者號系列探測器的1號和2號

然而,這兩位旅行者的發射速度沒有達到這個數值,它們很巧妙地利用了木星的引力,為自己的加速,從而達到離開太陽系的速度要求。

木星無論是質量還是體積都是八大行星之首,它像一個大哥一樣罩著地球,它利用自己的引力,成功改變了多枚小行星和彗星的軌跡,讓地球逃過被撞擊的厄運

木星的引力是繼太陽之後第二大的天體,因此難免影響到別的行星,比如火星,按照原本的規律,火星的質量會比地球還要大,無奈木星在這裡影響,導致火星在初始星雲盤裡面沒搶到什麼物質

這就好比家裡有八個孩子吃飯,原本火星能吃四碗飯的,因為被木星擋著,結果它只吃了一碗飯。

同理,水星距離太陽如此之近,卻依舊能好好地公轉,這得得益於它超快的速度,讓自己的慣性與太陽引力保持平衡

或許曾經水星不是距離太陽最近的行星,只不過比它的近的真的被太陽吞噬了。

太陽並沒有利用它的引力摧毀行星們,而是用一種平衡在安排格局,如果無法與之達成平衡,要麼被太陽吞噬,要麼被太陽拋棄

所以八大行星是憑藉自己的本事進入軌道的,大家都是有兩把刷子的星球。

平衡打破

太陽的質量在減少,但是太陽的體積卻在增加,等太陽度過了自己最後的50億年,就會開始膨脹,成為一顆「大胖子」。

這顆大胖子叫做紅巨星,它會比今天的太陽大100倍以上,一路膨脹吃掉前四顆行星,一直逼近木星的軌道。

這個時候,引力平衡其實並沒有被打破,但是,紅巨星的膨脹不講道理,碰見誰就吃定誰。

因此,太陽系會在這個時候分崩瓦解,隨著最後的坍塌到來,曾經井井有條的太陽系,再次回到之前的雜亂,成為一團星雲,等待下一顆恆星誕生。

至於太陽,它成為了一顆小白星——白矮星,周圍依舊還有那麼一兩個天體圍繞它,但是早已經,沒有了當初太陽系的繁盛

這就是宇宙的規律,衰亡帶來新生,新生走向衰亡,宇宙就是這樣140多億年更替,太陽只是這其中的一個而已。

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