这是我们理所当然的事情。玫瑰是红色的,行星是球形的。那就是事物的样子,对吗?毕竟,如果我们不得不做一堆,而不是使用小泡沫球,则建造太阳能系统将更具挑战性二十面体形行星模型。
但是,您是否曾经想过为什么行星看起来像这样?为什么它们基本上是球形的,而不是圆柱形或立方体?
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我们应该通过将Spade称为Spade开始讨论。我们的太阳系中的行星都不是完美的球,也不是我们的太阳。所有这些物体都可以更准确地描述为“扁叶”。中间周围有这种形状的对象略微凸起。借比喻从天文学家菲尔·布莱特(Phil Phait)看,他们看起来像是有人坐在的篮球。
从技术上讲,在具有块状球体形状的天体中,极性周长将小于赤道。因此,在地球上,如果您要从北极到南极,然后回去累计24,812英里(39,931公里)。另一方面,围绕赤道的完整旅行会更长一些。那是因为地球赤道的周长为24,900英里(40,070公里)。因此,当您站在赤道的海平面上时,您离我们星球的中心距离更远。
在其他一些行星上,这种凸起更加明显。只是看木星。赤道的地球仅比极点到极了0.3%。但是木星的测量结果显示出更大的差距。确实,天文学家发现这个大尺寸的星球是一个完整的7%的宽度在赤道上比两极之间的赤道。
扁平的球形形状是两个主要因素的结果:重力和旋转。华盛顿州戈德代尔天文台主任特洛伊·卡彭特(Troy Carpenter)最近在电子邮件交流中与我们讨论了此事。Carpenter解释说:“所有具有质量体验重力的东西,重力试图将物体向内挤压。”
那是因为所有对象都会经历自我重力,这是一种将其原子拉向共同中心的力。随着物体的质量的增加,其自我磨碎的拉力也随之增加。超过一定质量后,拉力将压倒到物体倒在自身上并变成球形的程度。很少的物品(例如香蕉或凸耳扳手)可以抵抗这种命运,因为它们的自我重力相对较弱,从而使它们保持非球形形状。但是,在行星,太阳和其他真正巨大的身体中,力是如此强大,以至于无法避免被扭曲成球体。
卡彭特说:“但是重力不是整个故事。”当重力阴谋使行星球形渲染时,它们的旋转速度正同时试图使它们变平。天体旋转的速度越快,其赤道凸起就越不成比例。卡彭特告诉我们:“这就是为什么我们的太阳系中没有完美的球体……只有块状球体。”“由于其巨大的重力和相对较慢的旋转速度为25天,太阳几乎是一个完美的球体。天空中的恒星大量旋转的速度大得多,并且在其赤道上明显凸出。”
这样的明星就是阿尔泰尔。它距离我们的家乡星球仅16.8光年,是夜空中最亮的物体之一。Altair也非常迅速地旋转,并在其轴上完成全部旋转10.4地球小时。因此,天文学家估计,赤道的Altair在赤道上的宽度至少要比从极点到极宽。旋转速度还解释了木星的凸起。毕竟,这个天然气巨人的一天很活跃9.9地球小时长。
其他力量也对恒星和行星作用,改变了它们的形状。虽然地球是一个碎的球体,但它肯定是不是一个完美的。太阳和月亮的引力都在一定程度上影响地球的形状。为此,地球自己的板块构造也是如此。因此,我们的家乡世界的质量不是均匀分布的 - 实际上,这是相当块状。
尽管如此,它看起来比木星更圆和土星)。反过来,我们宇宙中的行星看起来比某些卫星更具球形。例如,火星有两个小卫星,它们都没有将自力拉入扁平的球体。相反,它们的外观通常被描述为土豆形。
总而言之,我们将为我们的家庭星球说太多:它可能并非完美无瑕,但至少这个地方是相当全面的。
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