地球重达60万亿亿吨，为何能悬浮在宇宙中？其实它一直在“下坠”

地球是怎么在宇宙空间中存在的？

无论是我们从小学习到的知识，或是现代高精尖天文望远镜拍摄下的地球全景，都在告诉我们：地球，应该是“悬浮”在宇宙中的——即使它周边空无一物，也没有支撑，但它总是“飘”在那里，日复一日围绕太阳旋转。

然而，接下来的观点，可能要让你大跌眼镜了：其实，地球一直在“下坠”！

此话怎讲？地球为什么会“下坠”？地球要“坠落”到哪里去？我们会因此逐渐掉进宇宙的边缘吗？接着看，这并非“反常识”，而是实实际际的科学道理。

为什么说地球正在“下坠”？

要知道为什么说地球正在“下坠”，要先搞清楚，“下”的定义是什么。

在地球上，我们站在某处，不用思考就能知道哪里是“上”，哪里是“下”——天空的方向就是“上”，脚踩的地方就是“下”，这是无可争议的事情。如果要用科学一点的话来解释，那么可以说：地球引力所指向的方向，就是“下”，而和它相反的方向，就是“上”。

其实，这也就是在说，在地球上，我们通常以我们受到的最大的力——地球引力的方向为标准，来定义体感方向的上下。

可是，你思考过，宇宙的“上下”要怎么定义吗？宇宙看起来广袤无垠，像一个内部空间无穷广大的球体，我们身处其中，而不是像站在地球上一样站在它的表面。无论从哪个方向出发，我们似乎都永远到达不了一个终点，摸不到一层“边缘”，更是没有一片实在的“土地”给我们参考。

宇宙的“上下”，以现阶段人类的认知来说，还太过宽泛，无法形容。但显然我们已经可以定义地球的“上下”了，就参考我们在地球上辨别方向的方法——地球在宇宙中受到的最大的力是什么呢？答案很明显，正是太阳的引力。

那么，太阳引力所指的方向自然就是地球的“下方”，而反方向也就成了“上方”——这么一说，地球可不是一直受太阳引力的吸引，一直在“下坠”吗？

地球在“下坠”，要掉到哪儿去？

看来，现在我们再说地球“悬浮”在宇宙中，反而不太确切了。因为，“悬浮”的说法显然指的是某个物体仿佛不受任何力的吸引一样，悬在空中。可是，地球分明是受到太阳巨大引力的吸引的。

那么，问题又来了：既然地球受到太阳引力的吸引，不断朝着太阳的方向“下坠”，可这么几十亿年的时间里，为什么地球还没有“掉”进太阳里呢？难道在太阳系外面，还有一个什么巨大的力，在和太阳“拉拔河”似的，阻止地球朝太阳的方向“坠”吗？答案是否定的，其实这还是因为地球自己“给力”！

在宇宙中，“引力”的存在，一度可以被称为是衡量天体“战斗力”的最高标准，毕竟，引力越大的天体，就越能吸引较小的天体围绕它旋转。

只要天体引力够大，它就能体会一把“百鸟朝凤”、“众星捧月”的“帝王”感受，就像太阳系八大行星和无数卫星、矮行星围着太阳转一样。而要是天体的引力再大一些，大到无穷无尽，它就成了吞噬一切的黑洞，更有了“百兽之王”的感觉，连太阳这样的恒星都无法逃脱它的捕捉。

这背后在起决定性作用的，就是天体的质量。质量越大，引力就越大；质量越大的天体，就越能吸引质量较小的天体围绕它旋转。

不过，这并不是说质量较小的天体就只能“任人宰割”了，它自身也在不断地“发力”，否则，它是怎么旋转起来的呢？让我们做个实验，你一下就能理解这个原理。

假设我们站在地球上的一座高山上，操纵一门大炮，朝水平方向发射炮弹。在这种情况下，由于受到地球引力的吸引，发射出去的炮弹飞不了多远，就会逐渐下坠，最终落在地上。如果这时我们把炮弹的飞行轨迹画出来，就会看到轨迹呈现出曲线的状态。

如果我们以更大的火力发射炮弹，炮弹就可以飞得更远，轨迹的曲线也更平滑。反之亦然，如果我们以较小的火力发射炮弹，炮弹就会越快落地，轨迹曲线的曲度也就越大。

那么，如果我们卯足了劲儿，用超级巨大的力发射一次炮弹，让它向前方一直飞，甚至绕着地球飞一圈，又打回我们所在的位置呢？

这种情况下，炮弹飞行轨迹的曲率就会和地球表面的曲率相等，它与地球表面的距离不会再发生任何变化，就出现了“炮弹一直在坠落，但永远不会落到地上”的神奇现象。而这时，需要支撑炮弹不落到地上的轨道速度，就有了一个我们所熟知的名字：“第一宇宙速度”。

你可能会好奇，是谁这么有才华，提出了这个神奇的实验？正是“爱吃苹果”的那位科学家——牛顿。因此，这个实验也被叫做“牛顿大炮实验”。

正是因为这个实验的提出，我们在后来广泛应用“宇宙第一速度”，使人造卫星、空间站围绕着地球旋转而不掉下来；我们又找到了“第二宇宙速度”，发现了让飞行器脱离地球引力所需的力，成功让各探测器的星际远航成了可能。

那么，这些飞行中的物体：炮弹、卫星、空间站、地球……又是什么抵消了质量更大的天体吸引它们的引力的呢？这种力有一个易懂的名字：离心力。

离心力，顾名思义就是使旋转的物体远离它的旋转中心的力。就像我们旋转着投掷出物体一样。炮弹为什么一直绕着地球旋转？卫星和空间站为什么不掉下来？地球为什么不坠落到太阳上？其实就是因为它们自身在公转时还存在离心力，离心力的方向和引力方向刚好相反，两者一抵消，于是让它们不会因为引力而“掉下来”。

如果没有离心力和太阳，地球会怎么样？

通过以上的内容，我们已经知道了，为什么地球“一直在坠落，但永远不会落到太阳上”，但这也引发了我们的想象——要是没有离心力，也没有太阳，就是一颗单纯“悬浮”在宇宙中的地球，地球会怎么样？我们又会怎么样？

首先，如果没有了太阳，地球仍会被宇宙中其他质量更大的天体吸引，可能继而绕着这颗天体旋转，也可能更“倒霉”，碰上黑洞，被吸入、碾碎。而要是太阳、离心力、宇宙中的其他天体都没了，如果给地球一个直线的力，它就可能无止境地一直向力的方向前进。

如果不受其他任何力的干扰，地球可能就这么“飞”到宇宙的边缘，或者说宇宙的尽头。

不过，时至今日，我们也不知道宇宙的全貌究竟是什么样子。它是一个中空的椭圆球吗？如果是这样的话，地球也可能顺着一定的方向和轨迹，一圈一圈地绕着宇宙走，而永远不停下。又或者，要是宇宙根本就没有尽头呢？要是宇宙的存在方式并非三维，而是以一种人类无法理解的方式呢？

如果是这样的话，我们就永远也无法知道这颗“流浪”的地球要去向哪里了。

不过，随着人类科技水平、认知水平越来越发达，关于宇宙的谜题，也将逐渐被解答吧！