地球重六十万亿亿吨，为什么还能飘在太空中，却不会向下坠落？

公元前200多年，古希腊数学家埃塞托色尼利用太阳光直射原理算出了地球直径。

1798年，67岁的卡文迪许通过测定万有引力常数，计算出了地球质量是5.965*10的24次方千克，也就是我们现在说的60万亿亿吨。

当时，这个超大的数字让许多人难以置信，不可思议。

一提到地球重，小伙伴们通常会来一句“如果地球停下转动，我们都会被甩出去”，但问题来了，难道地球现在是“托着”我们转啊?

不少人都很好奇，地球重这么多，为什么还能飘在太空中，为什么不会像风筝一样被甩出去?

为什么重物体会沉，地球这么重，却没有被“挂”在任何地方?

要回答这些问题，我们就得从牛顿的苹果说起。

01、重物体为何沉?著名物理学家牛顿从一个从树上掉下来的苹果中，发现了“万有引力”这个规律。

牛顿在《自然哲学的数学原理》中提到，地球对物体的吸引力，正是因为万有引力定律的存在，才造成的结果。

这条定律简单来说就是，世间的物质都会彼此吸引，而且吸引力的大小与两者的质量成正比，与两者的距离的平方成反比。

也就是说，要判断一样东西是否沉，就得看两个因素，一是它的质量大不大，地球重六十万亿亿吨，为什么还能飘在太空中，却不会向下坠落？二是它离地面有多远，地面之所以会对物体产生吸引力，那是因为地球也是一个“重量级”的存在。

而且裸眼所看到的“上下”这个概念，其实都是相对于地球来说的，毛毛虫在一棵树上，它的上下跟树的上下是一样的，而站在树下的人，它的上下又是跟大地的上下一样的。

这就是相对性原理。

地球是一颗很大的重物体，而且它长期以来也一直在“吸引”和“承受”所有物质，所以相对于地球表面来说，地球的“下方”就会有很多东西沉积，物质也所以会“向下”坠落，这就是牛顿发现的“万有引力”定律。

牛顿把地球和苹果之间的相互作用，推广到了“太空”这个大背景下，他认为天上的星星也可以根据这条定律来解释，因为星星也有质量，所以他认为它们之间也能相互吸引。

牛顿的这条定律，一直被人们接受和认可，直到20世纪初才被爱因斯坦推翻和改写。

02、地球为何不下坠?牛顿虽然无愧物理“大神”的称号，但他的“万有引力”定律却有一个“大问题”，那就是，如果照着他的定律来说，太阳毁灭了，地球就会被甩出太阳系，到底是什么原因呢?

太阳是整个太阳系中的“大哥”，太阳的质量是太阳系中所有天体质量之和的99.86%，地球只占到了0.0003%。

要知道，它“养育”了一个太阳系，还给它们提供了无尽的光和热，所以说“地球被吸引”进入太阳，倒不如说是“地球被束缚”在了太阳的牢笼里。

地球一直在向太阳“坠”，但太阳的质量和它周围时空的弯曲，让地球一直绕着太阳运动。

地球的速度足够快，使得它一直在“不断坠落”，但又始终保持着“它的距离”。

相对论告诉我们，质量越大的物体对周围的时空弯曲越大，所以太阳足够大，弯曲了太阳周围的时空，使得地球绕着太阳运转。

可以这样理解，地球就好像是一个“星球上的飞船”，它以30km/s的速度环绕着太阳公转，而太阳也在以220km/s的速度环绕着银河系中心公转，这两个速度使得地球和太阳之间产生了“离心力”，这种力和引力方向相反，使得地球绕太阳“不断坠落”。

而且地球所处的宇宙中几乎没有阻力，这使得地球能够长时间保持这样的速度，这也就是为什么地球不会“坠”向太阳的原因。

地球的运转并不意味着牛顿的定律有错，而是在这种情况下爱因斯坦的相对论更贴切。

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