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引力
发表时间:2003-05-30 00:00:00 关键词:教学,课件,引力,物理,地理,天文

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引力(解说词)
  引力,将我们留在地球上,将水和大气留在地球上,也将地球留在太阳身边。是引力造就了我们的存在。然而,也许你还不知道,引力不仅可以使宇宙中的尘埃凝聚成星球,它还可以将星球支解成尘埃。
  以人造地球卫星为例,根据物理规律,卫星的公转周期必须由它的高度决定:离地球越近的卫星、周期越短,反之周期就越长。它们是不可能同步的,将几颗卫星绑在一起是很荒谬的。然而,如果我们试图制造一颗非常大的卫星,那么这颗巨大的卫星,与绑在一起的几颗小卫星又有什么区别呢?因为体积太大,卫星的不同部分走进了不同的轨道,引力决定了它们要有不同的速度:离地球近的地方要快,远的地方要慢。但是作为一个整体,它们又必须以相同的速度运转,那么,离地球近的那部分就必须减速,离地球远的那部分则必须加速。速度减慢的部分,将因为离心力不够而落向地球,而速度加快的,则会被离心力甩向远方。所以,同一颗卫星的不同部分之间存在着一股拉力,也就是撕扯卫星的力。
  根据这个理论,月球、轨道空间站、人造卫星等内部都有一股往两边分离的力,但是他们自身的强度阻止了这样的拆分。然而,当引力增大时,这个拆分的力将会增大到可怕的程度。
  木星是太阳系中身材最魁梧的行星,因为质量大,他的引力也大。离木星最近的卫星--木卫一,就是一颗被引力蹂躏着的天体。木卫一正时刻不停地进行着火山爆发。在太阳系形成的初期,火山爆发也许是司空见惯的,但是,五十亿年过去了,目前整个太阳系中,只有两颗星球还有火山,一个是地球,另一个就是木卫一。木卫一只有月亮那么大,五十亿年来,它应该早就冷却了,是木星巨大的撕扯力使木卫一的内部翻江倒海。
  土星是太阳系行星中的另一颗大个头,它有着美丽的光环。这光环虽然美丽,却是星球的屠宰场。星球只要进入光环的范围,就会被支解成碎块。土星的光环本身就是由石块、冰块和尘埃组成的,它们的体积都很小,因为它们不能大,体积稍大就会粉身碎骨。
  在火星和木星之间,据计算还应该有一颗行星。但是,这里只有几千颗小石块,人称小行星带。有人认为,它们是一堆没能凝成行星的原料;也有人认为,它们是一颗行星被扯破后的残骸。无论哪一种观点,归根到底,都不能否认,是木星的撕扯力,破坏了这里原本应该存在的一颗行星。
  跟木星、土星相比,月球选择了做地球的卫星,就像在颐养天年,它不可能有被支解的危险。一是因为地球质量小,引力也就小,撕扯力打了折扣;二是因为月球离地球远,引力的大小随着距离按平方规律减小。总之,月球是安全的。
  许多人不明白,既然是月球的引力吸引地球的海水造成了潮汐,为什么在背对着月球的一面海水也会拱起?因为月球对地球的引力同样有撕扯地球的作用,虽然这撕扯力很小,但是地球表面布满了水,水是极其柔软的,哪怕是一点点的力,也会使它改变形状。
  月球自西向东绕着地球公转,由月球引起的潮汐也自西向东转。但是在地球人看来,潮汐却是自东向西的,潮汐冲刷的永远是大陆的东海岸,那是因为月球的公转远远比自球的自转慢。这样的冲刷会导致地球自转减速吗?这个力对于地球来说,就像用一根羽毛来推动一个巨人。但是潮汐很有耐心地推动了四十几亿年,哪怕是羽毛轻轻地拂拭,也会被时间积累成惊涛巨浪。就是在这个刹车的作用下,地球由原来每十小时自转一圈变成了现在的二十四小时。自转的减慢给了地球稳定的地壳,要不然,地球上将到处是地震和火山。
  月球的引力不仅给了我们漫长的夜晚,也给了我们做美梦的宁静。

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