科学地球为什么绕着太阳转?它又为什么自己旋转?答案您绝对不会想到
“什么导致了地球的自转和公转?”这一问题曾困扰人类许久 。 因为向心力和缺少摩擦以至于不能阻止地球旋转?还是因为牛顿第一定律的描述?如果是这样 , 那么向心力又从何而来?它是岩石被抛到宇宙并被太阳捕获的产物吗?对于自转我毫无头绪 。 会不会存在不自转的行星 , 还是说旋转是行星的必要条件?
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物理学家:我将这归为两个问题:“自转最初是怎么产生的?”和“是什么让行星停留在运行轨道上?” 。
自转最初是怎么产生的?地球围绕太阳的公转和它自身的自转一样 , 本质上是运气不太好的结果 。
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如果随便拿起一个物体抛入空中 , 你会发现让它完全不旋转几乎是不可能的 , 对星云(凝结形成恒星和行星的巨大气体尘埃云)来说也是一样 。 它们总是不可避免的拥有一点旋转 。
当形成星系的气体云向内坍缩 , 物质在中心集成一团(太阳) , 同时周围伴有一个盘状平面 , 这个物质盘继续挤压形成众行星 。 这个过程被称为“积聚” , 它循环往复的进行 。
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物质团旋转时会倾向于形成一个球体和一个圆盘
旋转虽不能避免 , 但它们各自的转速却有很大差异 。 木星上的一天只有10个地球时 , 而金星上的一天长达240地球日 。 一颗行星向哪个方向旋转和它旋转的速度是一个极其复杂的问题 。 有些行星是形成于由气体和尘埃组成的原始星盘(单一结构) , 这也解释了为什么太阳系中的行星自转公转的方向几乎一致 。
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地球自转和公转的方向一致 , 每到清晨6点 , 你就处在地球的“正面” 。
【科学地球为什么绕着太阳转?它又为什么自己旋转?答案您绝对不会想到】
一旦这个球团进行旋转 , 这时你会发现太阳系里充满了在不同轨道上运行的大小不一的巨大团块 , 且它们的旋转还在相互影响 。 例如 , 地球的卫星月球就是当时地球与一个火星大小的天体猛烈撞击 , 这次撞击将月球“抛”入了地球轨道 。 这种月球质量造成的潮汐效应 , 改变了地球旋转一天需要的时间 。 天王星也被认为是一次更大的碰撞的受害者 , 这次撞击使它的旋转轴与轨道轴(垂直于轨道的方向)倾斜了约98° , 撞击同样戏剧性的改变了它的日时长 。 我们不了解它的过去 , 也无从得知它改变了多少 。
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总的来说 , 天体旋转是因为形成它们的星云在未坍缩时就已经在旋转了(尽管没有很快) 。 而那些不进行轨道旋转的物质则会落入太阳 , 成为太阳质量的一部分 。 如果太阳系所有物质都不旋转 , 那么现在的太阳会拥有太阳系内99.86%的质量 。
重力—
, 其中G是引力常数(指示引力强度) , M是恒星的质量 , m是行星的质量 , R表示恒星行星间的距离 。 因为它在试图减小R值所以它是负的 。 你可以用反导数
求引力势能 。 力是势能的导数的负数 , 这意味着“物体要向下坠落” 。
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离心力Fc由公式
导出 , 这里R和m相等 , “v”指切向速度(即不包括向恒星径向运动距离的行星围绕恒星的旋转速度) 。 还有一种用角动量表达的简单方式 。 由
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