星球为什么能浮在宇宙中？

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我们人类生活在地球上，这种脚踏实地的感觉可真好。然而地球、月球、金星、水星和太阳等等星球看上去都是“悬浮”在虚无缥缈宇宙中。这些星球都是这么的“重”怎么会浮在宇宙中的呢？我想很多朋友都会有这样的想法，觉得这很不可思议。

关于这个问题，我们不妨反过来考虑，“ 这些漂浮在宇宙中的星球会掉下去么？ ”咱们从生活当中最简单的现象开始讲起吧。我们弯腰从地上捡起一块石头，然后只要一松手石头就会掉到地上。我们知道这其中的原因。石头受到了地球的引力影响而掉到了地面上。

如果我们用力把这块石头扔出去，你会发现什么呢？石头会在空中飞行一段距离后才落到地面上。如果我们用更大的力气扔石头呢？很显然石头会飞上更远的一段距离再落到地面上。我们在加把劲扔石头呢？石头是不是飞得更远一些，在空中停留的时间会更久一些呢？为什么会这样呢？我们用更大的力气将石头扔出去，是赋予了石头更快的飞行速度。

你是不是在想，如果我们给石头的速度足够快，它会不会一直飞下去而不会落到地面上呢？这个问题牛顿也思考过。牛顿想啊，要是在高山上架上一门大炮，只要这门大炮的威力足够大，炮弹的速度足够快。炮弹就会围绕着地球不停地做圆周运动而不落到地面上。后人把这门神奇的大炮叫做牛顿大炮。

那么炮弹需要多大的速度才能永远不会落到地面上呢？牛顿计算出这个速度是7.9公里/秒，即第一宇宙速度。当炮弹速度达到7.9公里/秒的时候，它就不会落到地面上了。我们在地面上观察这枚炮弹，它是不是一直“悬浮”在空中了呢？

利用这个原理，我们现在把人造卫星送到了太空中。下一步我们再观察地球上空的人造卫星。人造卫星位于地球上空几百公里到几万公里不等的外太空中。特别是位于地球静止轨道上的人造卫星，它们相对于地面来讲是静止不动的。它们怎么浮在太空中不掉下来呢？原来它们看似不动，实则是在以3.07公里/秒的速度围绕着地球转动。它们跟牛顿大炮发射出去的炮弹一个道理。哪一天如果这些人造卫星动力不足速度降下来了，它们就会坠落到地球上了。

同样的道理，距离地球38.4万公里的月球也是这样的。漂浮在宇宙中的月球也在围绕着地球转动。月球围绕地球的公转平均速度是1.023公里/秒。从地球上看，月球和人造卫星的区别无非就是月球比人造卫星更“高”一些。它们都是在围绕着地球转。如果它们掉下来都是要掉到地球上的。

那么地球、金星和水星等这样的行星呢？它们会掉到哪里呢？很显然，它们是在围绕着太阳旋转。地球围绕太阳公转的平均公转速度是29.78公里/秒。而距离太阳最近的行星，水星的平均公转速度是47.87公里/秒。地球、水星和太阳系内的一切天体看似浮在宇宙中，实则它们都是在围绕着太阳飞快的旋转，就像是人造卫星围绕着地球旋转一样。如果它们的速度不够快就会发生坠落掉到太阳上面。

太阳系中的星球为什么没有掉落到太阳上面呢？太阳系内的天体都会受到太阳的引力影响，有坠落到太阳上的趋势的。因此它们要想不被太阳的引力拉过去，就得保持一定的速度围绕着太阳转。这样星球公转产生的离心力和太阳施加的引力达到了平衡，它们就“浮在”宇宙中而不会掉到太阳上面了。它们也是牛顿大炮打出去的炮弹。

我们搞明白了太阳系中的星球为什么能够浮在宇宙中，那么其他恒星身边的星球也是一个道理的。太阳和银河系中的所有恒星又在围绕着银河系的中心转动。太阳围绕银河系中心的公转速度大约220公里/秒。其它星系的恒星亦是如此。它们同样是牛顿大炮打出去的炮弹。

银河系和附近的星系又受到本超星系团中心的引力影响。据科学家观测，银河系和所在的本超星系团正在以每秒钟600公里的速度奔向宇宙中一个巨大的引力中心。科学家把这个神秘的引力中心叫做巨引源。

宇宙中的星球就是这样一环套一环，环环相套。我们要明白一点，星球并非静止不动的浮在宇宙中的，它们都是在永不停止地运动着的。这就是我们常说的“静止是相对的，运动才是绝对的。”是不是这样呢？一起聊一聊吧！

这个问题还是很科学的，因为它充分体现了科学发现的一个特征：出乎意料。

在我们日常生活中，除了白云和飞鸟，其实很少东西能够浮在空中，飞鸟最终也要落地的，白云也要变成雨滴掉下来。所以在我们的概念中，很多东西都是往下掉的。只有蓝天高高在上，并没有发生其人忧天的那种情况整个天掉了下来。

我们的日常经验是所有的东西，都要到地面上来才会稳定，所有在上面的东西都要往下掉（这也是杞人忧天思考的根据）。

但问题是，为什么我们的经验是这样的？在古代的哲学家看来，同样也是这样认为的。中国人说，气之轻清者上升为天，气之重浊者下降为地。天和地的区分是非常明显的。在古希腊人看来，土和水是向下运动的，气和火是向上运动的。上和下的区分同样非常明显。

天地上下为什么这样区分，这个问题一直到牛顿才被解决掉，那就是万有引力。因为有地球引力的存在，所以，任何的东西被地球引力吸引才会往下降，月球也是被地球吸引住的，大气层实际上也是被地球引力吸附在地面附近。

但这又揭示出另外一个思考的角度。地球引力场的中心只是地球。如果我们跳出地球去看的话。地球实际上是飘浮在太空之中的。当然，地球又在太阳的引力场之中，被太阳束缚住。太阳又在银河系的引力场之中，是银河系的一个成员。引力作用就这样环环相扣，形成了宇宙之中的各种层次结构。所以从中心体来看，所有的物质都是，没有漂浮起来。但如果从中心体之外的去看，所有的物质又都是漂浮在太空之中。所以，是否漂浮，是我们从什么角度去看。

话又说回来，有没有什么天体，不受到这些引力作用呢？在星系之间，有孤独的星球，他们离大的星系都比较远，在星系之间游荡。在更大的结构之间，还有一些孤立的星系，他们也是相当的孤独的。可以说是宇宙当中的漂浮者。

归根结底来说，星球为什么能够飘浮在宇宙之中，因为它们都存在于时空结构之中。这个时空结构，并没有先验的规定上下方向。谁的引力场强，能够吸引住其他的天体，他就可以成为一个中心，规定其他天体的上下方向。宇宙或者说时空结构本身没有方向，是质量也就是引力的存在，才产生了方向。

地球人，醒醒。

为什么星球能浮在空中？这个问题也同样困惑着现代人类，由于人类是生活在地球上的认识物种，一切地球上的各种表象一直忽悠着现在人类的意识。认为宇宙中一切事物都等同于地球上的自然现象，结果出现了宇宙中星系之间悬浮的现象迷惑着人类意识。

宇宙中每一个星球之间真是悬浮的吗？真的是象人类认识的那样吗？事实中我们人类所知道电子总是绕着核子转，它们粒子之间也是有空隙有一定距离的。倘若宇宙中有一种比粒子少亿亿万万倍的物种存在，它们同样会认为电子与核子之间的球体有千万里路远。而我们现在也知道物质是有粒子组合的，以一块石头为例，那块石头平平整整的有千千万万粒子所组成，我们从来没有看见那石头中粒子是有那么大的裂缝，也没有看见那些粒子间有多少缝隙。而比粒子少亿亿万万倍的物种，却认为那核子电子间有不可逾越的鸿沟，甚至它们认为这些粒子球体是神奇的悬浮。这也是人们看见宇宙中各星球之间为什么会悬浮的原因，倘若在世界上有一种物种比宇宙大亿亿万万倍的物种，那么它们用最好的显微镜还要放大亿亿万万倍，也难以在这个宇宙中找到星球与星球之间是否有缝隙，它们只想在我们这个宇宙中钻一个小小的洞，找到一个缝隙点实在难上难，它们用小的微针钻头，都怕把这个宇宙钻裂，那最小的微针规格也相当于宇宙的三分之二大，稍不留神宇宙就破例。这也说明所谓宇宙中星系星球间有缝隙，甚至是悬浮在空中，这也只能是人类与宇宙之间这样的大小比例下的想象而已。