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从地球到太阳的一条钢绳

科普小知识2022-10-29 16:53:07
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让我们想象一下,由于某种原因,太阳的强大引力真的消失了,然后地球将面临悲惨的命运,永远飞向寒冷黑暗的宇宙深处。你可以想象——幻想是有必要的——假设工程师们决定用一条真正的链条来代替看不见的重力链条,或者他们只是想用坚固的钢缆把地球和太阳连接起来,这样地球就能保持围绕太阳的圆形轨道。什么比每平方毫米能承受100公斤拉力的钢更强?让我们想象一个直径为5公里的大钢柱。它的切面,总的来说,是2000万平方米,所以只有20,000亿吨的重量才能打破这个支柱。让我们想象一下用这样的钢柱从地球延伸到太阳来连接两个天体。你知道需要多少根这样大的柱子才能让地球保持在轨道上吗?它将花费200万!为了让你更清楚地想象分布在大陆和海洋上的钢柱森林有多密集,让我再补充一句话:假设所有钢柱均匀分布在面向太阳的地球的一半表面上,相邻钢柱之间的间隙仅比钢柱本身稍宽。对于如此大的钢柱森林,想象一下将它拉开需要多大的力。从这里你可以想象太阳和地球之间无形的相互吸引有多强烈。

然而,如此大的力被用来弯曲地球的路径,并且只迫使地球以每秒3毫米的速度离开切线。由于这个原因,地球的路线变成了一个封闭的椭圆。3毫米只有书中的型号高。迫使地球每秒钟移动这些道路需要如此大的力量,这难道不奇怪吗?然而,这可以显示地球的质量有多大,也就是说,使用如此大的力只能使它移动如此小的距离。