如果圍赤道做一個鋼圈,鋼圈每個位置離地面固定一米,焊接後圈是會落地,還是懸浮在一米的空中?

從理論上來看這個鋼圈懸浮在空中是沒有問題的,但這只是理想球體下的理想狀態,爲什麼這麼說呢?難道我們地球不是一個理想球體嗎?爲什麼理想球體下還要加一個理想狀態?

一、地球是一個理想球體嗎?

比地球直徑大2M的鋼圈環繞赤道,它會掉下來嗎?

幾乎所有的照片中,我們地球都是一個完美地的球體,但這是在大尺度條件下給我們的感覺,其實地球的形狀是非常不規則的,這兩兩個原因,一個是地球是一個岩石質天體,存在高山與裂谷,第二是地球自轉的離心作用,赤道(6378km)會比兩極(6357km)的半徑大上21KM左右,是不是很神奇?其實這在中學地理早有學習!

比地球直徑大2M的鋼圈環繞赤道,它會掉下來嗎?

這是地球有一些誇張的形狀,我們可以清楚看到突出與下陷的區域,距離太空最近的也並非我們熟悉珠穆朗瑪峯,而是南美厄瓜多爾的欽博拉索山,距離地心最遠,距離太空最近!從這個層面上看,地球甚至連一個大致的球體都保不住,更不要說理想球體了!不過要提醒下太陽也許是太陽系內最接近理想球體的天體,因爲它的直徑高達1.392*10⁶千米,但赤道之比兩極大10KM,這誤差相當於十四萬分之一,即使我們製造一個鋼球也比較難做到如此精度!

二、爲什麼理想球體下還需要理想狀態?

比地球直徑大2M的鋼圈環繞赤道,它會掉下來嗎?

地球圍繞太陽公轉,理論上是一個正圓形,但地球的公轉軌道是一個橢圓形,爲什麼呢,因爲只有在理想的狀態下,比如不受任何干擾的因素下才能走出正圓形軌道,而且極容易被極其微小的因素打破這個平衡,那麼將再也回不到原來的正圓軌道狀態!因此在理想地球赤道上上方1M處的鋼圈是無法保持這個狀態的,任何的擾動都會讓他落下,而另一邊則高於1M的位置,並且可能會輪流落到地面,形成一個繞地球赤道的呼啦圈!

相關文章