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好奇?月球为什么不会被太阳吸走 -

时间:2020-01-09来源:淮安新闻网 -[收藏本文]

导语:月球本身在围着地球转的同时也在围着太阳转。我们都知道牛顿的万有引力,即“任何物体之间都有相互吸引力,这个力的大小与各个物体的质量成正比例,而与它们之间的距离的平方成反比。”因此,就有好奇之人提出:既然月球围着太阳转,那为什么没有被它吸走呢?下面,天气网就为您讲解月球为什么不会被太阳吸走。

月球

根据万有引力公式(F=GMm/r^2)可以算出太阳对月球的引力是地球对月球引癫痫病持续发作该如何治疗力的2倍多。为什么月球没有被太阳吸引走?这个问题其实很简单,我们可以先这样想:地球质量约是月球的81倍,太阳对地球的引力应当是对月球的81倍,而月球对地球的引力数值上等于地球对月球的引力,也就是太阳对地球的引力是月球对地球的162倍,那为什么地球没有被太阳吸走呢?于是这个问题中地球与月球面临着同样的尴尬:他们相互之间的引力不足以使他们在一起,初看起来,他们分别都应该被太阳吸走。也就只需考虑地月系这个整体,或者说他们的质心围绕太阳运行的合理性了。日地平均距离约1.496亿公里,地月系的运行速度应该等于地球的公转速度即30km/s,轨道半径等于日地距离,质量取地月系总质量合肥专治癫痫的医院,周期为一个太阳年。利用万有引力公式F=GMm/r^2=mv^2/r=m(2π/T)^2r进行非常简单的计算会发现地月系处在目前的状态是非常合理的。

其实,月球也在近似地围绕着太阳作圆周运动。那么既然是圆周运动,就必然会有一个指向太阳的力来作向心力。我们知道,月球是在吸收地球的自转能缓慢地离开地球的,那么当月球远离到多远时会不顾一切地扑向太阳的怀抱呢?事实上,我们可以参考“希尔球”的概念:环绕在天体周围的体积,那里被它吸引的天体受其控制,而非被它绕行的更大天体所控制。月球落在地球150万公里半径的希尔球内(这个数值恰好是第二拉格朗日点L2距离地球的治癫痫病哪里比较好距离)。此外考虑到辐射压等各种干扰因素,希尔球半径附近的轨道是不会长期稳定的,有时在其1/2到1/3半径处就是极限了,而月地距离38.44万公里,现阶段并且在相当长的一段时间后的月球是非常符合条件的。当然,此问题也可用月球落在引力势阱等其它方式来解释。

不管月球的起源如何,同源说,灾变说还是俘获说,月球的初始条件:其线速度,方向,质量和位置决定了其命运。如果你非要问为什么月亮所具有的初始条件可以使得地月系可以稳定地存在并绕着地球旋转,或许只能用人择原理来解释了:若非如此,你现在根本就不会看到月球!

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