广州网友问：地球重达60万亿亿吨，为什么没有掉入宇宙深处，反而悬浮在宇宙？

【彩奇分享】

为何重达60万亿亿吨的地球，能够不受任何牵引的，悬浮在宇宙中？

1972年，阿波罗17号的宇航员在48万公里外的宇宙上给地球拍摄了一张照片，在这张照片里，我们的蓝色星球悬浮在宇宙中。

阿波罗17号是迄今为止阿波罗计划中的最终一个载人航天任务，因此这也是人类最近一次在宇宙中远眺母星。

人们给这张著名的照片命名：蓝色玛瑙。

可能很多人看到这张照片会忍不住去思考我们一开始提到的问题，地球为何能悬浮在宇宙中呢？

古希腊的学者们就曾经思考过这个问题，当时，亚里士多德认为，地球上月球下方的万物都是由水火土气构成，而宇宙中月球上方的物质都是由以太构成的，因为构成不同，所以宇宙中的物质可以按照圆周运动运转，不存在下坠的事情。

这听上去跟没解释差不多，我们还是看看牛顿如何说吧。

最后真正奠定天文学基础的是伽利略、开普勒和牛顿，牛顿的牛顿力学和万有引力，成功统一了地球上和宇宙上的物理学定律，也解答了地球悬浮的问题。

根据牛顿第一定律，力是改变物体运动状态的真相，地球上的物体会下落，是因为受到了地心引力和向心力的合力的作用，我们也把这个合力称为重力，重力的方向是竖直向下的。

牛顿提出过一个著名的思想实验：牛顿大炮。

也就是假设有一个理想的大炮，如果赋予炮弹一个初速度，炮弹的运动轨迹会像抛物线一样，最后落回地面上，由于地球是圆形的，如果炮弹的初速度下落的速率恰好和地球向下弯曲的程度一致，那么炮弹就会绕着地球运动，而不会落到地面上，这时炮弹的速度我们就称为第一宇宙速度，也就是7.9千米/秒。

这在当初只是一个理想实验，但我们现行已经应用牛顿的推论，利用现代科技制成了用于发射卫星的火箭，炮弹模拟的，就是地球的人造卫星。

本来地球绕太阳运行的原理与卫星绕地球运行的原理是一样的，地球也有一个大约30公里/秒的速度，由于受到太阳的引力，而绕着太阳运动，相当于太阳的卫星。

所以说，地球是没有向下坠的说法的，在宇宙中，根本没有所谓的上下左右，如果地球的初速度为0，那它的下场应该是坠入太阳。

牛顿对天体运行的解释很准确，但如果引力特别大时，万有引力定律的误差就会变大，爱因斯坦的相对论就弥补了这个缺陷。

在狭义相对论中，时间和空间共同组成时空，人类就生活在一个四维时空中，而在广义相对论中，爱因斯坦认为，引力并不存在，引力现象的本质就是时空的弯曲，更专业地说，是质量扭曲时空产生的几何跌落效应。

地球可以绕着太阳转，是因为太阳质量足够大，在太阳系中，太阳的质量占到了太阳系总质量的99.86%，而其他所有天体的质量加起来还不到1%，太阳压弯了周围的时空，所以地球只是沿着地球的测地线在运动。

这里的测地线是指地球沿着弯曲空间中最接近于直线的轨迹运动。

所以是地球在贴着时空的地面在跑，从三维空间的角度来看，地球就是在做圆周运动。

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