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从水星到海王星 为什么所有星球都是球形的

2018-11-09 10:09:36狐视天下

科学家有时候喜欢把地球描述成蓝色大理石,因为它是球状的并有很多的水水。地球的海洋是非常特殊的,太阳系中的其他地方没有这样的液态海洋,或者任何关于液态水的痕迹都被锁定在几英里的冰层下。但是我们地球娘的圆润是另一回事儿。从水星到遥远的海王星,我们的邻居形状都像是巨大的球。甚至太阳系之外的世界都是球形的。

为了理解为什么所有星球都是球形的,我们必须回到45亿年前——地球诞生的时候。行星在围绕恒星的尘埃云盘中诞生,当灰尘颗粒碰撞时,他们相互黏连,形成越来越大的块状物。

当像地球娘这么大的行星形成时,她的引力就变得很强了。地球引力是我们为什么不会漂浮在太空的原因;当我们往空中起跳时,是引力把我们拉回地面。包括你在内的宇宙中的所有物体都因为引力的存在而拖拽着其他的物体。但只有当物体大到一定程度,像月亮这么大时,我们才能明显的感受到这种引力的拖拽影响。

发展到最后,一个全新的行星变得如此巨大以至于其自身的引力足够强到可以使其自身表面会实际上崩溃。亚利桑那州图森行星研究所的CEO兼主任Mark Sykes解释说,这就像你坐在纸板箱上把纸板箱压垮一样,只是在行星上,这种作用从行星内部向外各个方向都有发生,所以行星表面就会逐渐被打磨成一个球形。

太空中很多其他东西也是球形的,像我们的太阳传火吗?和我们的月亮。一个物体必须足够大才能发生这种“自发打磨”的情况,差不多要有600英里(约965.6公里)的直径。而小行星和彗星的引力很小,所以才可以维持各种奇怪的形状。像土星的卫星,普罗米修斯(土卫十六),看起来就像一个土豆。甚至还有一个彗星像一只浴缸里的橡皮鸭子(没找到相关资料)一样围绕着我们的太阳系旋转。

尽管如此我们的地球娘并不是完美的球体。当行星自转时,离心力会使得土地和水分被甩进太空中,类似于在玩旋转木马的时候你必须抓的紧紧的以防止自己被甩出去一样。地球的重力也强到足以把所有东西都抓住让他们保持在原地,但是在赤道地区,地球会稍微凸出一点点。

月球不仅对地球娘塑形没有帮助,反而还进一步的扭曲了地球的形状。我们这颗蓝宝石上的潮汐运动就是月球的存在将地球上的海洋拉向月球所造成的。除此以外再结实的地表都会在赤道中间凸起那么一点点。

宇宙中的每一个大天体都会经历自己独特的平衡表面过程。火星的旋转速度和地球差不多,但是其质量却远远小于地球,这就造成了火星娘膨胀的很厉害。加利福尼亚帕萨迪纳NASA的喷气推进实验室的行星科学家Mark Panning解释道。矮行星妊神星轨道在海王星之外,他的自转速度非常之快以至于其形状更像一个橄榄球而不是一个篮球。

不过需要注意的是,相对于一个大天体来说,这些都是非常小的缺陷。如果你从太空中看地球娘和火星娘,她们还是看起来很圆的。