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为什么行星是圆的?

  克里斯托弗·赖利(Christopher Riley, 1967—),英国作家、科技节目主持人与制作人,林肯大学(University Of Lincoln)教授,皇家天文学院院士。2004 年他摄制的纪录片《太空奥德赛》(Space Odyssey )获得了“阿瑟克拉克爵士奖(Sir Arthur Clarke Award) ”。

  从1519年起人们就知道地球是圆的,当时,葡萄牙探险家费迪南德·麦哲伦(Ferdinand Magellan)环绕地球航行了一周,没有半途摔出地球去。后来,人类可以从太空中看地球,先是通过卫星,然后是人类亲眼所见。

  1961年,尤里·加加林成为第一个环球飞行的人,飞一圈仅仅用时108分钟。随后的20年里,有24位宇航员登上了月球,得以亲眼从25万英里(约40万公里)外凝视他们圆圆的蓝色家园。地球、月球,以及太空探测器所造访的每颗行星都是圆的,或者讲是球形的。

  要理解行星为什么是圆的,就需要回溯过去,回到地球或太阳形成以前。我们发现自己飘荡在太空里,下面是一团硕大的、气体与尘埃形成的云团。云团确实很大,太大了,根本望不到边缘。组成它的主要是氢气和氦气,还掺杂了一些其他元素和化学物质。

  时间飞快地流逝,突然,我们看到一道冲击波刺破云团。冲击波来自临近的一颗恒星,它已到达了生命的终点,刚刚发生了爆炸。冲击波在云团中穿行,尘埃和气体受到挤压,翻腾汹涌,形成一个个巨大的旋转气团。

  这些旋转气团的密度比周围稍大一些,凭借万有引力的作用,它们开始吸引更多的物质过来。它们长得越大,引力也就越强。这些气团的体积迅速增大,有些彼此发生了碰撞相互连到了一起,形成了更大的旋转气团。不断增长的引力在各个方向的大小是一致的,共同指向中心,确保了新生的行星很快成为球体。

  住在地球这个行星上,你会注意到它并非是完美的球体。山脉和峡谷使得地球的表面凹凸不平。但你还会注意到:所有的山脉都不会高高耸入太空。地心引力令所有过高的山脉沉降回地壳下炽热的熔岩中,使地球保持着大体均匀的球形。

  的确,地球大体是球形的。用现代方法测量地球的体积,发现它并不是均匀的球体。地球自转产生的离心力把赤道地区向外甩出,使得整个球体稍稍变形。如此一来,地球在赤道处的直径比两极间的直径多出约40公里。

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