水星那么小,离太阳那么近却没被太阳吞噬?

未知 2019-12-15 11:09
水星那么小,离太阳那么近却没被太阳吞噬?

对于任何一个初次接触天文学的人来说水星都是最“名不副实”的天体


因为一般人的直觉就是水星肯定有水,但实际上它是距离太阳最近的行星,向阳的一面温度最高可达427℃,背阴面则降至-173℃,可谓是太阳系内环境最恶劣的星球之一。

相比地球和太阳之间一个天文单位的距离,水星距离太阳仅仅只有0.38个天文单位(5700万公里),这意味着在水星上看到的太阳要比在地球上看到的太阳大8.31倍,视觉效果是极其震撼的。


然而看到这里有些人肯定就有疑问了,因为太阳占了太阳系总质量的99.86%,水星不但距离太阳仅0.38个天文单位,而且还是太阳系最小的行星,那么为什么它没有被太阳的引力拉扯进而坠落到太阳内呢?

这个问题的答案在古典物理时代就被找到了

在1687年发表的《自然哲学的数学原理》中,天体的引力强度是和距离的平方呈反比,而小质量天体想要不被大质量天体“吸入囊中”的话就只能保持高速公转状态,唯有如此产生足够强的“离心力”来对抗太阳引力。


水星作为距离太阳最近的行星其公转速度达到了47.4km/s,正是如此高的速度才产生了足够的“离心力”从而得以不坠入太阳中。

2018年8月12日发射的“帕克”太阳探测器的第一个近日点只有2400万公里,此后它将在7年内7次环绕太阳并将近地点距离缩短到616万公里,届时的它为了抵抗太阳引力也会将速度提升到192km/s从而获得足够的“离心力”保证自己不坠入太阳。


从物理学角度来看任何物体只要速度够快就可以“无视”除黑洞以外所有天体的引力,而这种“无视”只和物体运动速度有关,和质量以及体积没有任何关系。

所以说水星之所以体积质量双小但却没坠入太阳的原因就是,它的公转速度足够快

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