為什麼從地球的各個方向看宇宙,到處都一樣

2022-08-20 19:36:50 字數 4802 閱讀 7623

1樓:鍾銘聊科學

地球遠比我們想象中的要小

一直以來,宇宙到底有多大,是讓歷代學者十分頭疼的問題,這個問題連牛頓也傷過腦筋。最早,人類觀測技術有限,有些人就認為宇宙的大小就是最外層天球的大小。

後來,隨著觀測手段的不斷升級,人類發現事情並沒有那麼簡單,宇宙之大遠遠超過我們的想象。我們可以先來做一個簡單比較。我們都知道,我們生活在太陽系中,但實際上,人類的想象力是很難想象太陽系的真實比例,這是因為相對於天體之間的距離,天體的大小簡直不值一提。

就拿距離地球最近的月亮來說吧,如果我們跑到足夠遠的地方給地球和月球拍個全身照,就應該是下面這樣的。

所以,雖然我們平時看到的太陽系的模型類似於下圖這樣。

但實際上的結果,應該更像是下圖這樣的:

當然,要說上圖還稍微有點保守了,實際上的距離應該還要誇張一些。而太陽作為太陽系內最大的天體,實際上個頭是十分小的,地球就更不要說了,在太陽系裡就如同一顆沙子的存在。接下來,我們走出太陽系,從銀河系的視角來看,就會發現一個非常可怕的問題。

銀河系中有類似於太陽這樣的恆星有1500億-4000億顆,而相對於整個銀河系,太陽系就如同一粒沙子一樣的存在。但是銀河系還不是全宇宙,銀河系再往上一級的宇宙結構被稱為星系群或者星系團,銀河系所在的是本星系群。

在本星系群中,和銀河系一樣的星系有幾十個,雖然銀河系比較大的一個,但其實相對於整個本星系群的結構來說還是很小的。而本星系群所在的是室女座超星系團,在這個室女座超星系團中,本星系群算是極其小的一個星系群,而銀河系相對於整個室女座超星系團而言,還不如一顆沙子的大小。但到了室女座超星系團也還沒有完。

再往上是可觀測宇宙,在可觀測宇宙中有數不清的類似於室女座超星系團的宇宙結構,室女座超星系團在這當中還不如一粒沙子。

但你會發現,這個叫做可觀測宇宙,而不是叫做宇宙。意思是說,我們觀測的極限就是這麼大的宇宙,這主要是受到光速和宇宙年齡的限制。而可觀測宇宙只是宇宙的一小部分而已。

不知道這樣的比較中,你是不是感受到了宇宙的浩瀚,地球的渺小?客觀地說,地球在宇宙中已經屬於忽略不計的存在了。

從地球的各個方向看宇宙,為什麼到處都一樣?

雖然宇宙驚人的浩瀚,但是科學家還是想盡辦法要搞清楚宇宙的大小。隨著宇宙學的發展,其實科學家可以從宇宙微波背景輻射當中一**竟。根據普朗克衛星發回來最新的資料來看,宇宙目前在千分之六的精度內是平坦的,而宇宙的平均密度是小於臨界密度的,這就意味著,宇宙其實是無限大的,而且還在加速膨脹,也就是說,按照現在的觀測結果來看,宇宙的未來也是無限大的。

如果宇宙是無限大的,宇宙的各個位置都可以被認為是宇宙的中心。如果是這樣,從地球上朝著各個方向上看去就應該是「一樣」的,也就是一眼望不到邊的感覺。那到底是不是這樣的呢?

2023年,哈勃望遠鏡就被呼叫來觀測天空中最黑的一塊天區,就是下圖中框出來的位置。

當時很多科學家認為這是在浪費資源,因為他們並不認為可以看到什麼。可是結果出乎了所有的意料,10天的**下來之後,科學家得到下面這樣一張圖。這張圖有什麼含義呢?

在這張圖中一共有3000多個亮點,這裡的每一個「亮點」都代表著一個類似於銀河系一樣的星系,3000多個亮點,就是3000多個星系。也就是說,最黑的一塊天空,短短10天的**,就可以看到3000多個星系。這就意味著我們其實無論從地球上的各個方向看過去,都是一樣的。

這樣的結果也就和普朗克衛星所得到的結果不謀而合了。

因此,從地球上的各個方向看過去,確實都是一樣的,這是因為宇宙自身是無限大的。

2樓:阿寶值班

因為在宇宙看來地球就是一個小圓點,站在圓點的任何一處看宇宙都不會有大的變化,甚至可以說變化小到我們無法感知和發現。

3樓:時光匆匆

因為地球屬於一個圓形的球體,而且在浩瀚無際的宇宙之中地球,就相當於一個圓點,在任何一個位置看宇宙那麼都是一樣的,因為太過渺小了。

4樓:一目瞭然老師

因為宇宙廣闊無垠,有可觀測宇宙,還有我們看不到的宇宙外圍空間。站在小的可憐的地球之上,看宇宙都是一片星空。

5樓:簡單愛

眾所周知,地球其實是圓的,而且相對於宇宙來說,地球非常的小,所以說地球上的方向朝著宇宙看其實都是一樣的。

6樓:我居美如天仙

因為人類觀測角度的原因,而且宇宙非常的大,人類能看到的只是非常小的一部分,有點管中窺豹的感覺,所以感覺上是到處都一樣。

地球為什麼會浮在宇宙中,為什麼不會掉下去 5

7樓:北極雪

宇宙是一個非常神奇的存在,它的所有的規律都與我們地球有非常大的差距。我們在地球上有深刻的感覺,我們向上拋起一個東西不管用多大力它始終會掉落下來,它絕對不會懸浮在空中。於是我們就有一個好奇,地球處在宇宙之中為什麼它不會掉下去,難道在外太空沒有任何重量和質量嗎?

其實不是這樣的。在宇宙之中所有的物體同樣有著向下的重力,只不過它的方式與我們地球有很大的不同,真是因為它的存在所以才導致的地球在宇宙之中形成了一種懸浮的現象。

其實我們在物理學曾經瞭解過,牛頓定律告訴我們,兩個物體當地相等的時候它會保持兩種狀態,一個是勻速運動,一個是靜止狀態。其實,地球的狀態和這個原理是差不多的。在宇宙之中地球也受著很強大的重力,不過他不是像我們人類方向一樣向下墜落,它的重力**是太陽對它的吸引力,所以它的向下方向其實是向著太陽,即使地球要往下墜落,那也是掉入太陽之中。

但是宇宙是一個非常奇妙的地方,雖然太陽對地球有很強大的吸引力,但是地球有一個自我保護機制,地球會通過環繞太陽做公轉,並且通過自身的自轉來產生一種力抵消掉太陽對它的強大引力。太陽與地球就在這樣的力與力的搏鬥之間形成了一種比較穩定的結構,於是太陽與地球之間就產生了兩個拉格朗日點,地球也就有了春夏秋冬和日月更替。

同樣的道理,八大行星它他們有著自身的轉速和運轉,八個行星之間相互吸引,相互作用,並且與太陽的強大吸引力產生共鳴,就這樣形成了一個井然有序,又不會相互撞車的穩定力的結構。宇宙之中其實到處都是這樣的,人類圍繞著地球,地球圍繞著太陽,太陽環繞著宇宙。但是誰又能夠斷定,宇宙之外沒有其他的存在呢?

偌大的一個宇宙,或許不一定就是憑藉著它們相互之間的引力平衡來形成秩序。

8樓:天頂星

切記,日常生活的經驗,向宇宙尺度拓展是需要極其謹慎的。因我們所生活的星球,只是這個宇宙滄海一粟的特例。

為什麼地球會浮在宇宙裡,不會往下掉?

在我們的生活中,受到行星引力的主導,引力充當重力。如果想要不往下墜,則需要一個和引力抗衡的力。然而,在宇宙中,天體往往環繞著更大天體結構的中心高速轉動,引力不再充當重力而是充當向心力,所以會出現失重的現象

相信樓主也不陌生宇航員在太空中失重的狀態。在宇宙中,處於失重狀態的物體和區域,遠遠多於受重力主導的部分。

為什麼地球本身會有引力?

在牛頓的力學體系裡,引力是「萬有」的,當時人類對世界的認知,只能知其然(有質量的物體之間彼此就有引力)卻不能知其所以然,直到相對論的提出從更高的角度解釋了引力。相對論認為,時空不是絕對的,而是會收到質量、速度產生扭曲。有質量的天體會是空間產生凹陷,於是兩個有質量的物體,空間的凹陷之間會產生相互的吸引,這就是萬有引力的**。

9樓:匿名使用者

首先你問這個問題,是因為我們生活在地球上見過很多的自由落體所以你才產生這個疑惑。

要考慮物體『掉』下來,要看誰對這個物體影響的力最大,像我們在地球上對物體產生最大的力就是地球的重力。所以,在地球上的物體只要沒有支撐點或支援點,都會往下掉(地球表面),除非這個物體的速度在7.9km/s以上。

但是在宇宙中沒有絕對的上、下、左、右。

而相對於地球,它的『地上』就是太陽,不過由於地球本身公轉的速度夠快,所以才不掉在『地上』(太陽表面乃至中心)。

首先我們把太陽對地球的影響力去掉的話,地球會朝著某個方向徑直的飛出去(不考慮其他的力),而正是由於太陽對地球的引力,使得有了兩個力對地球產生著影響(一個是自身總是往前運動的力,另一個是太陽對地球產生吸引力)這時只要根據力的合成(就個我們初中就學過了)就會知道了,當地球朝一個地方徑直運動時,就會受到太陽引力的影響把它拖往太陽的方向運動,但是地球又會保持自身向前徑直的運動,這時地球在運動時總是有兩個力對它產生影響使得地球就總是以太陽為圓心呈圓周運動。

這就是為什麼地球為什麼沒有『往下掉』的原因

10樓:匿名使用者

對於第一個問題

地球不是浮在宇宙中,也不是絕對的靜止,而是在地球周圍的天體的引力作用下運動(只要表現圍繞太陽以橢圓軌道轉動,太陽處在橢圓的一個焦點上)。宇宙中並沒有上下之分,只有觀察點參照物的不同。根據牛頓萬有引力定律f=(g*m1*m2)/(r的平方),其中g為萬有引力常數6.

67*10的負十三次方,這個太陽和地球之間的萬有引力作用就是地球圍繞太陽運動的向心力。

對於第二個問題

原本三維空間是三個座標平面兩兩垂直形成的一個橫平豎直的空間體系,但一旦在其中放入一個有質量的物體,物體周圍的空間就會被扭曲是這個物體周圍的東西有想著這個物體運動的趨勢,也就是「引力勢能」。任何的物體都會對周圍的物體產生引力作用,不過我們身邊的物體質量太小以至於我們察覺不到它們產生的引力。而像地球那樣質量超大的物體所產生的引力就不可被忽視了。

全手打求採納,謝

11樓:蜚蟶霧繞

首先說明下,人為什麼會站在地面上,眾所周知因為地球有吸引力,所以水往低處流人會在站在地面上。地球為什麼會有引力,因為地球有質量,根據萬有引力定律,質量越大引力越大。所以人們被地球吸引到地面上。

地球本身存在引力。

再說地球「浮在」宇宙中這個現象,還是從萬有引力定律說起,因為宇宙中有很多星球,包括我們太陽系中,九大行星。當然最大質量就是太陽,地球和太陽之間有相互吸引的力量,所有地球不會到處亂飄,與九大行星維持一種微妙的平衡,按照固定軌道圍繞太陽轉,而不會「掉下去飄其他地方」。都是有科學依據的,有興趣可以瞭解「萬有引力定律」,瞭解下地球和太陽的質量,就知道有多大質量產生多大引力才能「困住」我們人和地球不到處飄和浮動啦

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