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地球是一顆美麗的藍(lán)色星球,在地球上生存著很多生物、有海洋生物、有陸地生物、有兩棲生物和微生物等等,人類是地球上最有智慧的生命,現(xiàn)代科學(xué)認(rèn)為人類誕生于200多萬年前,當(dāng)時(shí)地球上生活著很多其它兇猛的生物,猿類生物為了能夠長(zhǎng)久的發(fā)展下去,于是它們選擇了群居生活,群居生活不僅僅能夠促進(jìn)彼此之間相互交流的機(jī)會(huì),還能夠有效的抵抗外來侵略者,科學(xué)家經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),頻繁的交流能夠使大腦的發(fā)育變得越來越快,由于猿類生物長(zhǎng)期在一起生存,所以猿類的大腦變得越來越聰明,最終成功進(jìn)化為人類,從人類誕生以后就開始不斷的探索世界的奧秘,現(xiàn)在人類已經(jīng)能夠走出地球探索宇宙,這說明人類科技發(fā)展的速度還是很快的。
當(dāng)人類走出地球之后才知道,地球其實(shí)就是太陽系中的一顆行星,在太陽系中除了地球之外,還有水星、金星、火星、木星、土星、天王星和海王星,不過在八大行星當(dāng)中,目前只有地球這顆行星誕生了生命,從人類走出地球之后,人類就一直都在研究地球的奧秘,根據(jù)科學(xué)家的研究我們能夠知道,地球每時(shí)每刻都在不停的自轉(zhuǎn),地球赤道周長(zhǎng)大約是40075公里,地球自轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間大約是24小時(shí),公轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間大約是365天,為什么地球會(huì)不停的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)呢?地球轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力來自于哪里?難道說地球是一個(gè)巨大的永動(dòng)機(jī)?永動(dòng)機(jī)是一種不需要任何外界能量輸入,或者只需要一個(gè)初始能量就能夠一直轉(zhuǎn)動(dòng)下去的機(jī)器。
(資料圖)
這個(gè)想法是在13世紀(jì)被一個(gè)叫做亨內(nèi)考的法國人提出的,最早的永動(dòng)機(jī)被稱為是磨輪,它的主體是一個(gè)會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子,輪子的邊緣均勻的安裝了12個(gè)短桿,每根端點(diǎn)都有一個(gè)鐵球,亨內(nèi)考認(rèn)為輪子的左右兩邊球體的力矩不同,因此可以帶動(dòng)輪子持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)際情況卻是力矩大的一端鐵球的個(gè)數(shù)少,輪子并不會(huì)一直轉(zhuǎn)動(dòng),擺動(dòng)幾次便會(huì)停下來,這個(gè)方案也沒有成功,后來在19實(shí)際的時(shí)候,愛因斯坦提出了能量守恒定律,即能量不會(huì)憑空消失也不會(huì)憑空出現(xiàn),只是從一種形式變化為另一個(gè)形式,或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,而能量總和是不變的,這個(gè)定律徹底打破了人類永動(dòng)機(jī)的夢(mèng)想。
既然永動(dòng)機(jī)不可能存在世界上,那么地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)動(dòng)力來自哪里?經(jīng)過科學(xué)家的研究認(rèn)為,地球轉(zhuǎn)動(dòng)主要是因?yàn)榻莿?dòng)量守恒,角動(dòng)量守恒就是一個(gè)點(diǎn)、一個(gè)平面或者是一個(gè)物體圍繞另一個(gè)點(diǎn)或一條軸運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,是物理學(xué)普遍定律之一,在地球誕生初期,太陽系還處于一片星云,星云中的物質(zhì)由于相互的吸引力,并不會(huì)靜止不動(dòng),難免產(chǎn)生碰撞,并且由于每個(gè)塵埃、每個(gè)物體的質(zhì)量、體積、形狀也不可能完全相同,一旦發(fā)生碰撞,較小的那個(gè)就會(huì)被撞開,無數(shù)物質(zhì)共同進(jìn)行這個(gè)過程,于是整個(gè)星云就會(huì)繞著最大的中心旋轉(zhuǎn)起來,在引力的作用下,中心的星云不但坍縮,形成了恒星,我們的太陽就是一顆恒星。
太陽誕生以后吸收了周圍大量的物質(zhì),所以太陽的質(zhì)量占到了太陽系總質(zhì)量的百分之99.86,剩下的八大行星和其它物質(zhì)占到了太陽系總質(zhì)量的百分之0.14,從占比上我們就能夠看出太陽的質(zhì)量非常大,簡(jiǎn)單來說,地球誕生之初就是在旋轉(zhuǎn)的,甚至作為它前身的塵土,氣體等物質(zhì)就是在旋轉(zhuǎn)的,這就是地球自轉(zhuǎn)的動(dòng)力來源,是它的角動(dòng)量守恒再起作用,那么地球的公轉(zhuǎn)又是因?yàn)槭裁茨兀吭?jīng)著名的物理學(xué)家牛頓認(rèn)為,世間萬物都存在一定的引力,物體的質(zhì)量越大,它的引力就越大,在太陽系中,太陽的質(zhì)量是最大的,所以它的引力也是最大的,強(qiáng)大的引力能夠?qū)⒅車奶祗w全部吸引過來,而八大行星為了不被太陽吞噬,所以它們只能夠不停的公轉(zhuǎn)。
這樣能夠產(chǎn)生離心力,離心力和引力相互抵消,所以八大行星能夠穩(wěn)定的圍繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng),牛頓認(rèn)為不管是蘋果掉在地上,還是雨水掉在地上,都遵循同樣一種力,這個(gè)力就是萬有引力,牛頓的萬有引力定律把引力看作是一種由質(zhì)量引起的基本力,牛頓提出萬有引力之后,給人類打開了宇宙的大門,讓人類知道了天體的基本運(yùn)行規(guī)律,并且他還指出了木星、土星的衛(wèi)星圍繞行星轉(zhuǎn)動(dòng)也是如此,而月球除了受到地球引力的影響之外,還受到了太陽引力的影響,按照牛頓的萬有引力科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了海王星,不過牛頓認(rèn)為引力是宇宙中一種非常特殊的力,它能夠無視距離,能夠在瞬間完成,雖然萬有引力給人類解決了很多麻煩,但是它也存在一定的缺陷。
根據(jù)科學(xué)家的研究發(fā)現(xiàn),在太陽系的八大行星當(dāng)中,幾乎所有的天體都符合牛頓的萬有引力定律,但是水星卻不符合萬有引力定律,利用萬有引力公式計(jì)算,水星的公轉(zhuǎn)周期在100年內(nèi)會(huì)有50秒的誤差,這說明萬有引力存在一定的漏洞,直到愛因斯坦出現(xiàn)以后,才徹底解決了這個(gè)問題,愛因斯坦認(rèn)為,引力其實(shí)是不存在的,引力其實(shí)并不是一種力,而是時(shí)空彎曲后的一種表象,當(dāng)一個(gè)物體的質(zhì)量達(dá)到一定程度后,就會(huì)將宇宙空間壓彎,這時(shí)候空間中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)漏洞,其它物體經(jīng)過是就會(huì)掉入這個(gè)漏洞里面,我們可以將宇宙想象成一張巨大的薄膜,所有的天體都依附在這張巨大的薄膜上。
如果我們?cè)谶@張薄膜上面放一個(gè)大質(zhì)量的物體,那么薄膜就會(huì)凹陷下去,形成一個(gè)彎曲的幾何圖形,如果我們?cè)谏厦嬖俜胖靡粋€(gè)輕的物體,那么它就會(huì)沿著凹陷的地方滾動(dòng),形成一個(gè)圓周運(yùn)動(dòng),在愛因斯坦的廣義相對(duì)論中,就提出時(shí)空能夠被重量彎曲,當(dāng)時(shí)空發(fā)生彎曲時(shí),物體的運(yùn)動(dòng)軌跡也會(huì)跟著彎曲,所以愛因斯坦認(rèn)為,質(zhì)量小的天體之所以會(huì)圍繞質(zhì)量大的天體運(yùn)動(dòng),并不是引力造成的,而是時(shí)空彎曲的現(xiàn)象,為了證明愛因斯坦的理論是對(duì)的,科學(xué)家們也做了很多實(shí)驗(yàn),其中比較著名的三個(gè)實(shí)驗(yàn)分別是:水星近日點(diǎn)進(jìn)動(dòng)、光線在引力場(chǎng)中的彎曲、引力紅移。
在1919年日全食的時(shí)候,科學(xué)家們分別在不同的地方進(jìn)行了觀測(cè),最終得出的結(jié)果和愛因斯坦預(yù)測(cè)的是一樣的。并且科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)了重力波,重力波就相當(dāng)于是時(shí)空中的漣漪,如果把時(shí)空看成是一張巨大的薄膜,那么有質(zhì)量的物體就會(huì)讓這張薄膜彎曲,當(dāng)一個(gè)有質(zhì)量的物體靜止在宇宙中時(shí),它所處的時(shí)空就不會(huì)發(fā)生變化,但是如果第二個(gè)有質(zhì)量的物體加入,那么兩個(gè)物體之間會(huì)相互運(yùn)動(dòng),相互朝對(duì)方施加一個(gè)加速度,這個(gè)過程會(huì)造成時(shí)空扭曲,從而產(chǎn)生重力波,在2015年9月14日,科學(xué)家觀測(cè)來自13億光年外的兩個(gè)黑洞融合,并且觀測(cè)到了重力波,這是人類有史以來第一次觀測(cè)到重力波,這也證明了愛因斯坦的理論是對(duì)的。
地球轉(zhuǎn)動(dòng)是因?yàn)榈玫搅顺跏冀莿?dòng)量,所以它能夠一直轉(zhuǎn)動(dòng),但是為什么我們地球的物體活動(dòng)初始力量之后無法繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)呢?比如說陀螺,無論我們用多大的力量轉(zhuǎn)動(dòng)陀螺,最終它都會(huì)停下來,這其實(shí)和摩擦力有關(guān)系,我們給了陀螺旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力和它旋轉(zhuǎn)時(shí)受到摩擦力就像是水和火,相互抵消,所以陀螺旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力就會(huì)漸漸被磨損、消耗殆盡了,這時(shí)候陀螺就會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng),而地球在宇宙中旋轉(zhuǎn)并不會(huì)產(chǎn)生摩擦力,所以它能夠一直不停的自轉(zhuǎn),在宇宙中除了地球在自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)之外,其它的天體也在不停的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn),我們的太陽系在圍繞更大的天體運(yùn)動(dòng)。
根據(jù)科學(xué)家的研究得出,在銀河系的中心區(qū)域,有一顆超大質(zhì)量的黑洞,這個(gè)黑洞的質(zhì)量大約是太陽質(zhì)量的400萬倍,幾乎銀河系中所有的天體都在圍繞它轉(zhuǎn)動(dòng),不過讓科學(xué)家感到奇怪的是,按理來說,越是靠近銀河系中心區(qū)域的物體,它受到的引力就越強(qiáng)大,但是越是遠(yuǎn)離銀河系中心的天體,它受到的引力就越小,而產(chǎn)生的離心力就越大,那么為什么銀河系邊緣的天體沒有被離心力甩出去呢?科學(xué)家認(rèn)為,這主要是因?yàn)榘滴镔|(zhì)的存在,暗物質(zhì)是宇宙中一種非常神秘的物質(zhì),它不會(huì)和任何其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),暗物質(zhì)是一種看不見摸不著的物質(zhì),科學(xué)家認(rèn)為,在我們宇宙中,百分之90的物質(zhì)都是暗物質(zhì),能夠看見的物質(zhì)只占到宇宙總質(zhì)量的百分之10.
這說明暗物質(zhì)才是宇宙中最主要的物質(zhì),暗物質(zhì)能夠釋放出一種暗能量,這種能夠能夠推動(dòng)宇宙不斷的膨脹,而且還能夠控制天體之間的運(yùn)動(dòng),星系邊緣的天體之所以沒有被離心力甩出去,主要是因?yàn)榘滴镔|(zhì)在起作用,在20世紀(jì)初的時(shí)候,美國物理學(xué)家愛得文哈勃發(fā)現(xiàn)星系中的光譜出現(xiàn)了紅移現(xiàn)象,這個(gè)現(xiàn)象表明這些星系正在遠(yuǎn)離我們,看到這個(gè)現(xiàn)象之后,愛德文.哈勃提出了一個(gè)大膽的猜測(cè),那就是我們的宇宙還在不斷的膨脹當(dāng)中,這個(gè)理論提出了之后,很多科學(xué)家都不敢相信,因?yàn)橐恢币詠砜茖W(xué)家認(rèn)為我們的宇宙是靜態(tài)的,動(dòng)態(tài)宇宙打破了人類的傳統(tǒng)觀點(diǎn),于是很多科學(xué)家紛紛對(duì)宇宙進(jìn)行了觀測(cè),最后發(fā)現(xiàn)宇宙膨脹的理論是對(duì)的。
科學(xué)家認(rèn)為宇宙之所以會(huì)膨脹就是因?yàn)榘的芰吭诒澈笸苿?dòng)著,如果有一天暗能量完全消耗殆盡,那么我們的宇宙就會(huì)停止膨脹,為了尋找暗物質(zhì),科學(xué)家們也做了很多努力,現(xiàn)在很多國家的科學(xué)家都在積極的研究和探索暗物質(zhì),我國在四川建立了一個(gè)2400米深的實(shí)驗(yàn)室,這個(gè)實(shí)驗(yàn)室建造在錦屏大河灣的下面,同時(shí)也是全世界最大的地下實(shí)驗(yàn)室,為什么要把實(shí)驗(yàn)室選在這里呢?因?yàn)檫@里足夠安靜,而且 實(shí)驗(yàn)室?guī)缀醪粫?huì)受到宇宙射線的干擾,只有在這么安靜的環(huán)境中才有可能捕捉到暗物質(zhì),這個(gè)實(shí)驗(yàn)室基地是由當(dāng)時(shí)清華大學(xué)的副校長(zhǎng)發(fā)現(xiàn)的,經(jīng)過多次的考察和研討,最終才確定下來,從2010年開始,這個(gè)實(shí)驗(yàn)室就開始正式運(yùn)行了,不過經(jīng)過十幾年的時(shí)間,科學(xué)家還是沒有發(fā)現(xiàn)暗物質(zhì)。
科學(xué)家認(rèn)為暗物質(zhì)從宇宙大爆炸開始就出現(xiàn)了,這種物質(zhì)比我們想象的還要神秘,到目前為止科學(xué)家并沒有捕捉到這種物質(zhì),如果說科學(xué)家 未來能夠發(fā)現(xiàn)這種物質(zhì),那么對(duì)于人類探索宇宙來說,有非常重大的意義,或許暗物質(zhì)和宇宙起源有一定的關(guān)系,從人類走出地球之后,人類就一直都在研究宇宙誕生的奧秘,直到今天為止,科學(xué)家都無法解開宇宙誕生的奧秘,不過小編認(rèn)為,人類是地球上最有智慧的生命,人類的科技在不斷的進(jìn)步和發(fā)展,只要人類能夠堅(jiān)持不懈的努力下去,未來隨著人類科技的進(jìn)步,說不定人類能夠解開宇宙中的奧秘。
小編希望人類能夠早日實(shí)現(xiàn)自己的夢(mèng)想,人類文明想要長(zhǎng)久的在宇宙中發(fā)展下去,人類就必須擁有足夠強(qiáng)大的科技力量,只有這樣,人類才能夠應(yīng)對(duì)宇宙中的各種危險(xiǎn),希望人類能夠早日解開宇宙誕生的奧秘,同時(shí)能夠發(fā)現(xiàn)宇宙中的外星人,對(duì)此,大家有什么想說的嗎?