万有引力定律之引力大不大

“如果我们没有看到物体一直在下落，这对我们来说将是一个非常奇怪的现象。”法国著名天文学家阿拉戈是这样说的。习惯使我们吸引地球上所有的物体，这是一种非常自然和普遍的现象。但是当有人告诉我们物体被彼此吸引时，我们不会太相信。因为我们在日常生活中从未见过这样的事情。那么，为什么万有引力定律不常出现在我们的周围呢？为什么我们看不到桌子、西瓜和人体相互吸引？原因是重力对小物体来说太小了。让我们举一个明显的例子。有两个人相隔两米站着。此时，它们相互吸引，但是中间的重力非常小:对于中等体重的人来说，这个力小于1/100毫克。也就是说，两个人相互吸引的力等于百分之一克的重量压在平衡板上的力。如此小的重力只能通过科学实验室中最灵敏的天平来探测！如此小的力当然不能使我们移动——我们的脚和地板之间的摩擦力阻止我们移动。例如，为了让我们在木地板上移动(脚跟的木地板之间的摩擦力等于体重的30%)，至少需要20公斤的力。与这个力相比，100毫克的重力小得可笑。因为1毫克是1克的1/1000，1克是1千克的1/1000，所以1/100毫克只相当于能移动我们的力的5亿分之一！这样，在正常情况下，我们不会意识到地面上各种物体之间的吸引力，所以这并不奇怪。

如果没有摩擦，情况就会不同。这时，即使是最弱的重力也会使物体相互靠近。然而，在1/100毫克的重力下，两个人接近的速度应该很小。可以计算出，如果没有摩擦力，两个相距2米的人在第一个小时内会向对方移动3厘米。在第二个小时，他们将再次接近9厘米，在第三个小时，他们将再次接近15厘米。他们的动作越来越快，但这两个人至少需要5个小时才能走到一起。

地面上各种物体之间的引力可以在摩擦不会造成阻碍的情况下，也就是说，在物体平衡的情况下被探测到。挂在绳子上的重物受到地球引力的作用，所以绳子会指向下方。但是在这个重物体的附近，如果一个非常大的物体把这个重物体拉向它自己，那么这条线会稍微偏离垂直方向，指向地球重力和另一个物体的小重力的合力方向。在山附近，铅锤会偏离垂直线。这种现象最早出现在1775年。当时，在同一座山的两边，测量了铅锤方向和指向星空极点的方向之间的角度，发现两边的角度不同。后来，在精确测量万有引力之前，用一个带有特殊装置的天平对地面上各种物体之间的引力进行了更完美的实验。

小质量物体之间的重力非常小。当质量增加时，重力与质量的乘积成正比。然而，许多人经常夸大这种力量。有一位科学家，虽然他不是物理学家，但却是动物学家，他曾经试图说服我，船与船之间经常看到的相互吸引也是万有引力的结果！不难计算出重力与此无关:当两艘各重25000吨的大船相距100米时，它们之间的引力只有400克。不用说，如此小的力量不能使两艘船在水中哪怕是很小的位置移动。船舶之间这种神秘吸引的真正原因将在后面关于流体性质的章节中讨论。

对于质量小的物体来说，重力很小，但在大天体之间，重力变得很大。因此，即使是离我们很远的海王星，也几乎缓慢地围绕着太阳系的边缘旋转，它也能使我们的地球承受1800万吨的重力！虽然太阳离我们很远，但只有因为太阳的引力，地球才能保持它的轨道(图188)。如果太阳的引力由于某种原因消失了，那么我们的地球将沿着其轨道的切线飞入无尽的空间，再也不会回头。