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不会的,地球引力不会越来越小。
根据万有引力定律,在两个物体之间的距离一定时,引力的大小完全由质量决定。只要地球的质量不减小,地球引力就不会变小。科学家说,地球的质量不但没有越来越小,而且由于流星、陨石等进入地球引力范围,并落入地球,地球的质量每天都在增加。
地球的引力范围是多大?
苹果因为万有引力的作用而从树上坠落地面,我们也因为地球的重力才没有飘逸到宇宙之中去,那么重力是不是就是引力呢?还真不是。
引力是宇宙中已知的四种基本力之一,任何两个具有质量的物体之间都具有相互的引力作用,比如桌面上放着的两个杯子,它们之间同样具有相互的引力作用,只不过由于极其微弱,所以无法察觉罢了。那么重力是什么呢?重力其实并不等于引力,但又与引力有着密切的联系。事实上,重力是由于地球对物体的引力而产生的力,它的计算公式为F=mg,m是物体的质量,g为重力加速度,地球上的重力加速度为9.8m/s?。物体的质量是不会变化的,但重力加速度却会发生变化,所以在不同的星球上,物体所受的重力也就不同。
万有引力为F=GMm/R?,G是万有引力常数,M是地球的质量,m是物体的质量,R是地球的半径。
从计算公式可知,重力并不完全等于万有引力,万有引力只与两个物体的质量和距离有关。只要仔细思考重力与万有引力之间的关系,我们就会发现一个问题,地球上的物体所受到的重力其实是并不相同的,而导致这种不同的第一个因素就是所处的位置。地球是一个球体,但并不是一个标准的球体,准确地来说,地球应该算是一个椭球体。在南北极点上,地球的半径约为6356.9千米,而在赤道地区,半径就变成了6378.5千米。
引力与距离的平方成反比,所以距离越远,两个物体的引力作用就越小,通过计算可知,在赤道地区,物体所受的重力大概比两极地区小1.5‰。
赤道地区所受的重力比南北极点小,但并不止距离这一个因素而已,还有另一个非常重要的因素,那就是离心力。地球并不是一颗静止不动的行星,它时刻处于自转运动之中,其自转角速度可以达到每小时15度,所以位于地球上的物体也会随地球一定转动。不过也并不是任何地方的物体都会随地球一起转动,位于南北极点的物体就不会,所以在南北极点上,重力就等于万有引力。
在地球上,自转线速度最快的地方就是赤道,可以达到每小时1670千米,所以位于赤道上的物体所受到的向外的离心力就是最大的,因此赤道地区的物体所受的重力就等于万有引力减去惯性离心力。
需要注意的一点是,离心力其实并不存在,它只是一种虚拟力,实际上为了维持圆周运动所产生的力是向心力,这里之所以将其用虚拟的离心力来表示,是为了让理解和计算都变得更加简单。万有引力是GMm/R?,而惯性离心力是mω?R,这里面的ω是自转角速度。经过计算可知,由于地球自转的影响,所以在赤道地区所受的重力比南北极点要小大约3.5‰,再加上因距离所产生的1.5‰的差距,最终可以得出结论,赤道地区所受的重力比南北极点大约小5‰。
地球重力存在差异,所以在赤道地区购买黄金,然后跑到南北极点卖出,妥妥获利5‰。
不过想法虽好,但却没有实际操作的价值,因为首先南北极点没有金店,你需要强拉一个买家到南北极点去跟你交易。其次,这个黄金买家必须是个刚刚从卖菜转行过来的,这样他才会使用弹簧秤来称黄金,而专业的黄金商人使用的都是天平,在哪称都一样。在地球上,不同位置所受的重力是不相同的,那么同一个位置,重力是否有发生变化的可能呢?当然有可能,而且每时每刻都在变化,只不过变化十分微小罢了。
导致一个地点重力发生变化的因素并不在地球之内,而在地球之外。
地球并不是一颗孤星,在地球周围还存在着其它天体,这些天体会对地球产生引力作用,并使地球上物体所受的重力大小发生变化,而重力变化的幅度与物体和地外天体的位置关系有关。比如位于地球背阳面的物体,其所受的地球引力和太阳引力的方向是相同的,所以重力就会有些许增加,而位于地球向阳面的物体,因为太阳引力与地球引力方向是相反的,所以重力就会有所减轻,不过影响幅度非常小,还不足千万分之一,也就是说一千万斤的物体最多只会因太阳的引力作用而发生1斤的重量变化。其实,对地球重力影响最大的天体并不是太阳,而是月亮,因为它与我们足够近,它对地球的重力影响大约可以达到太阳的2倍,也就是千万分之二。
不加证明,我门可以给出一个定理,就是地球引力是连续变化的,这是显然的。然后,地心的引力为0,无穷远处引力为0,因此可以证明存在一个地球引力最大值的地方,这个位置在哪里呢,在万有引力除去自转离心力作用最大得地方,就是两极的金属矿上。北极是冰雪覆盖的一片汪洋大海地表没有矿藏,所以这个引力最大的位置就是南极查尔斯王子山脉南部的鲁克尔山北部的特大磁铁矿上。至于地球上哪里引力最弱,这个从上面推导中可以看出,只有地球表面才有“引力最弱的地方”这个概念,那就是赤道海洋表面,然而这个引力最小点的位置随着月球的潮汐引力而不断移动着,绕着地球不断的跑。如果把问题放宽到整个地球,那么引力最弱的地方在地心,那里的引力为0 .英国《观察家报》报道:科学家发现,保护我们免受外太空致命辐射伤害的地球磁场正迅速减弱,甚至可能消失,预示南北极即将易位。届时,平常无法触及大气层的强大辐射爆发将令地球急剧升温,造成灾难。据爱丁堡英国地质勘探局汤姆森博士称,此前地球磁场已曾多次消失,是南北两极易位的先兆,大概每22万年便会出现一次,但最近已有近100万年没有发生,所以随时会再出现。巴黎地球物理研究所科学家於洛更发现,最近两极附近的磁场消失速度特别惊人,明确显示两极即将易位,南极变北极,北极变南极。於洛根据人造卫星过去廿年录得的磁场变化数据,发现在地下深层产生地球引力的熔流,在接近南北极位置出现巨大旋涡,并以加强磁场逆转的方向转动,因而削弱现有磁场,最终将导致两极易位。其间磁场会出现短暂消失,届时将造成的破坏现时仍难以预料。不过最少人类射到太空的人造卫星都会因电磁紊乱而毁坏;靠侦测磁场变化本能而迁 徙的候鸟和移居动物亦会不知所措。而对人类来说,太阳粒子风暴扰乱大气层,将令高层大气升温,为气候带来无法预知的转变。这将在何时发生亦难以估计。据分析古代熔岩得出的结果显示,在过往同类事件中,磁场减弱的情况可以延续数千年。但同时有其他研究员却称,两极易位有时只需数周。而更可怕的是,人类暂时都没有解决或应对方法。地质学家及古生物学家发现,地球古代生物之突变与地磁反极有密切关系。例如中生代恐龙之突然出现及消灭,新生代哺乳动物之突然出现,以及有些有孔虫在几百万年前之突然全部灭种,都与地磁反极之时间完全符合。虽然详细之情形还不大清楚,但在地磁反极发生过程中,一定有一段时期是无地球磁场的,而此种没有地球磁场的情况可能对生物之演化有极大影响,使其消灭或突变。地球偶极子主磁场并不固定,根据百多年来的纪录并理论上的分析,我们发现主磁场会渐渐减少,以至完全消失? A然后变成相反的极位,即磁北极变成磁南极,磁南极变成磁北了!这种南北极周期性的变换,可由岩磁研究之结果中得到证明。目前的资料显示,地球主磁场平均每22万年反极一次,而最近之反极系发生在70万年前,这表示第一次地球主磁场之反极似乎早就该来
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