- 頭條物理學:未來公民的科學人文課
- (美)理查德·A.穆勒
- 435字
- 2024-12-27 18:20:17
▎迷人的引力
當一個宇航員環繞地球時,他的頭部是“失重的”。如果他打噴嚏,頭就會猛地向后砸去……程度和他坐在地球表面時完全相同。
什么?宇航員不是失重的嗎?
當到達海拔100英里高度時,你幾乎就處于太空邊緣了,因為大氣層有99.999%以上處在你的下方。在這種情況下,你受到的重力比在地球表面時小。這時重力的大小和地球表面相比只有——95%。
這個差異并不大,情況幾乎和在地球表面相同。但是為什么宇航員這時“感覺”不到重力呢?
在2004年,獎金高達1000萬美元的X大獎(XPRIZE)頒發給了第一家把火箭送到100千米高空的私人公司。有人認為這是私人太空開發的起點。但是把航天器送入繞地軌道,還需要更多的能量——需要多少?
約30倍。
這是否說明X大獎的贏家距離進入繞地軌道還很遠?
如果太陽突然變成黑洞,但質量不變(現在太陽質量約為地球質量的300000倍),那么地球的軌道將……不變。
但是,難道黑洞不會吸收附近的所有物體嗎?不會。
這些事實會讓大多數人感到驚奇。這是因為他們誤解了幾個重要的概念,其中包括失重狀態、軌道以及萬有引力的特性。