木星效应是什么,10月28日至11月3日星座运势_民风民俗

木星效应是什么,10月28日至11月3日星座运势

民风民俗 2023-05-20 20:07www.bnfh.cn民俗风情

有两个原因决定了利用木星的引力弹弓效应无法让木星停止其一是木星质量太大了引力弹弓的作用跟碰撞原理是一样的,遵守动量守恒定律。木星质量是地球的317.89倍,即使是整个地球都移动过去,利用木星的引力弹弓来加速。假设在太阳参考系下,木星的速度是V1,那么地球飞进木星引力和飞出木星引力时候,地球的速度实际上是木星速度V1和相对于木星的速度V0的叠加。

引力弹弓效应是怎么回事?

最近热映的科幻大片《流浪地球》让引力弹弓的名字进入了公众的视野。在同名小说中,刘慈欣把地球的流浪分为五个阶段让地球停止自转(刹车时代),然后通过推进器和引力弹弓效应推动地球离开太阳系(逃逸时代),推动地球加速飞向比邻星(前流浪时代),让地球减速飞向比邻星(后流浪时代), 使地球成为环绕比邻星的行星(新太阳时代)。

在同名科幻电影中,重点表现了逃逸时代中利用木星引力弹弓效应时遇到的各种危险。那么,我们通过什么方式才能离开太阳系呢?影片中表现的引力弹弓效应又是怎么回事呢?逃离太阳系我们来讨论如果要把地球推离太阳系,需要多大的速度。我们知道,地球在围绕太阳做近似圆轨道运动,太阳对地球的万有引力提供圆周运动的向心力。

我们通过万有引力和向心力公式可以求出地球的公转速度是30km/s,也就是说,每秒钟地球会在公转轨道上运动30千米,虽然我们一点感觉也没有,我们的确每时每刻都随着地球一起高速运动。如果地球速度增加一点,地球就能挣脱一点太阳的束缚,渐渐远离太阳。如果速度增加的不够,地球又不能完全脱离太阳的引力,所以最终还会回到出发点。

也就是说,速度增加之后地球会做一个以出发点为近日点的椭圆轨道运动。在《流浪地球》中,刘慈欣安排了巨型推进器,推动着地球加速,于是地球的轨道就越变越大。假如地球在现在的位置速度增加到42km/s,也就是公转速度变为原来的根号2倍,地球的动能就足以克服太阳的吸引力,从而摆脱太阳的束缚,飞向星际空间。地球的质量太大了,想通过推进器做到这件事非常困难。

别说是那么大个的地球,就是小型的宇宙飞船、人造卫星,想完全依靠自身的动力摆脱太阳的引力,人类都还没有做到。其实,人类探索宇宙的过程,非常像几百年前的大航海时代。人们无法凭借划桨船横渡大洋,借助风力帆船,人们轻松的实现了环球旅行,发现了新大陆。同样,宇宙中也有这样的“风力”,那就是引力弹弓。引力弹弓效应为了理解引力弹弓,我们需要大家设想一个简单的物理模型质量很大的球和质量很小的球发生弹性碰撞。

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