地球是“漂浮”在宇宙中嗎？地球的下方還有什么星球嗎？

答案是地球是圍繞著太陽公轉(zhuǎn)的，并且在宇宙中是并沒有上下概念的。

當(dāng)我們生活在地球上時(shí)，我們以“向下”的方式踏上地球，我們的頭是“向上”的，有“前、后、左、右”幾個(gè)方向。這種說法在宇宙中是否可行？我來分析一下。

我們之所以把我們踩到的地球定義為“向下”，是因?yàn)榈厍虻娜f有引力。因?yàn)橹亓?，我們可以踏上地球，而重力的方向指向地球的中心。因此，我們認(rèn)為地面是向下的，“向上”很容易說，“向下”的相反方向是“向上”。

然而，宇宙中沒有“上下”的區(qū)別。在太空工作的宇航員可以告訴我們答案。他們用自己的經(jīng)驗(yàn)來解釋他們通常住在空間站。因?yàn)樗麄冊(cè)谔罩刑幱谑е貭顟B(tài)，所以無論朝哪個(gè)方向走，他們都不會(huì)感到不舒服，總之，沒有方向感。在地面上就不一樣了。站在地上很難。

如果你必須為地球定義一個(gè)“上下”，這不是不可能的。然而，這樣的“上上下下”會(huì)讓你覺得奇怪。如上所述，萬有引力的方向是向下的，那么地球受到了誰的引力呢？因?yàn)樘柕馁|(zhì)量占太陽系總質(zhì)量的99.86%，所以太陽表面位于地球之下。

有人說，為什么地球沒有落在太陽表面？

因?yàn)榈厍蛟谧赞D(zhuǎn)，所以公轉(zhuǎn)的平均速度約為29.783公里/秒，這可以簡(jiǎn)化為圓周運(yùn)動(dòng)。太陽在地球上的引力作用為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力。由于地球在自轉(zhuǎn)，向心力和離心力達(dá)到平衡，所以地球不會(huì)落在太陽表面。

這就像在地球上發(fā)射炮彈。如下圖所示，只要炮彈有足夠的速度成為地球的衛(wèi)星，炮彈就不會(huì)落在地面上，離地球表面越遠(yuǎn)，地球引力就越弱，所需的環(huán)繞速度就越低。以距離地面400公里的國(guó)際空間站為例，當(dāng)距離地面35800公里時(shí)，環(huán)繞速度約為7.7公里/秒，周邊速度僅為3.07公里/秒。

在牛頓時(shí)代，引力被認(rèn)為是一種簡(jiǎn)單的吸引力。在現(xiàn)代，廣義相對(duì)論解釋說，引力實(shí)際上來自于空間本身的曲率，這是由質(zhì)量引起的。大家的理解如下圖所示。由于早期太陽星云留下的自轉(zhuǎn)角運(yùn)動(dòng)，地球一直圍繞著太陽旋轉(zhuǎn)，所以不會(huì)落入太陽表面。

地球不是在宇宙中“漂浮”的。地球圍繞太陽旋轉(zhuǎn)，太陽系圍繞星系中心旋轉(zhuǎn)，星系圍繞處女座星團(tuán)的質(zhì)心旋轉(zhuǎn)。從銀河系的角度來看，如果太陽系圍繞銀河系的中心旋轉(zhuǎn)，那么事實(shí)與地球圍繞太陽公轉(zhuǎn)的道理是一樣的，把它推到更大的水平也是一樣的。