- 趣味物理學(xué):續(xù)篇
- (俄)別萊利曼著 余杰編譯
- 589字
- 2021-10-29 18:02:15
2.將地球和太陽連在一起的鋼索
如果有一天,無比強大的太陽引力在一瞬間消失不見了,那么地球上的人們就會面臨滅頂之災(zāi),因為地球會沿著軌道切線向黑暗、充滿危險的宇宙深處飛去。假如這種情況變成現(xiàn)實,應(yīng)該怎么辦呢?工程師會把那個看不見摸不著的引力鏈條換成一根結(jié)實的繩索,或者說把地球用一條非常結(jié)實的鋼索拴在太陽上,這樣一來,地球還會按照原先的軌道繼續(xù)繞著太陽旋轉(zhuǎn)。但是能夠承受超過100kg/mm2拉力的物體真的存在嗎?我們不如用一根直徑為5km的巨大鋼柱試一下。這根鋼柱擁有20000000m2的切面,能夠承受的拉力足有2000000000000t。
在太陽上將這根鋼柱放下來,用它來連接地球和太陽。我們可以想象一下,究竟需要多少根這樣的巨型鋼柱,才能讓地球繼續(xù)沿著之前的軌道繞著太陽旋轉(zhuǎn),而不飛離太陽系呢?答案是二百萬根!如果在大陸和海洋上放上這樣的鋼柱,那就會變成漫無邊際的鋼柱森林。如果我們無法體會到這種景象有多宏大,那我就來描繪一下這樣的場景:如果朝向太陽的半球裝下了這一整片鋼柱森林的話,那么鋼柱跟鋼柱之間的距離有多大呢?比鋼柱的橫截面大不了多少??梢韵胂蟪鰜恚绱她嫶蟮匿撝帜軌虺惺艿膲毫Φ韧谠谔柡偷厍蛑g產(chǎn)生的那個看不見摸不著的引力。
其實這種引力還是可以觀測到的,在引力的作用下,每一秒鐘,地球的旋轉(zhuǎn)軌跡都會偏離切線3mm,所以地球的軌道很像一個完整的橢圓形。真是難以置信,這么大的引力只讓地球移動了3mm!這充分說明地球的質(zhì)量是非常大的。