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星球懸浮在太空中會掉下來嗎

圖文 更新时间:2024-10-05 19:40:52

一張紙有多重?如果是日常生活中常見的A4紙的話,它的重量可能就連一克都沒有達到,那麼,如果将這張不足一克的紙從太空扔下,它會順利到達地球的地表嗎?

星球懸浮在太空中會掉下來嗎(從太空扔下一張A4紙)1

要研究這個問題,首先我們必須知道,太空具體在哪裡,它距離地球又有多遙遠。所謂的太空,從廣義上來說,就是地球大氣層以外的太空空間。

然而這個定義非常模糊,但對于人類而言,距離地球表面400公裡以外的外大氣層,就可以認為是太空環境了。

星球懸浮在太空中會掉下來嗎(從太空扔下一張A4紙)2

其二,人們在将這張紙扔下去的時候,這張紙在什麼位置上?如果這張紙是在近地球軌道上扔下去的話,那麼這張紙就會獲得和人造衛星一樣的運動軌迹,這張紙隻會一直圍繞地球的軌道飛行,它将變成太空垃圾的一員,但是卻永遠也不會落到地球地面上去。

星球懸浮在太空中會掉下來嗎(從太空扔下一張A4紙)3

而我們都知道,在太空中,幾乎是真空的,也就是說,這張紙幾乎不會受到任何阻力,而如果我們假設這張紙的初速度為零的話,它還會落到地球上嗎?

很多人或許會認為,即使太空中沒有阻力,但在靠近地球大氣層的空間中還是會存在空氣阻力的,因此這張紙最終會飄飄然然地降落到地表。

星球懸浮在太空中會掉下來嗎(從太空扔下一張A4紙)4

但事實卻并非如此。需要注意的是,地球的大氣層中的空氣密度并不随高度的增加而減少的,大氣層有近百分之九十七的空氣都集中在了平流層内。

而在距離地表9到45公裡的範圍内,則聚集着超過百分之七十五的氣體,而在每一個階層當中,空氣的密度都會産生變化,變化并不是固定的。

星球懸浮在太空中會掉下來嗎(從太空扔下一張A4紙)5

我們不妨大膽地想象一下,一張紙在距離地表四百公裡的地方落下,它經曆了大概三百公裡的無阻力自由落地運動,并最終落到地面上。

星球懸浮在太空中會掉下來嗎(從太空扔下一張A4紙)6

而在一項實驗中,真空環境下的一顆鐵球和一根羽毛是可以同時落地的,按照這個原理推測的話,一張紙就相當于具有了一顆隕石的質量和速度,在它落到地球之前,恐怕就已經被燃燒殆盡了。

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