按照牛顿的万有引力定律我们能够知道,地球之所以能够悬浮在宇宙中,是因为受到了太阳引力的作用,在太阳系中,太阳的 质量占到了太阳系总质量的百分之99.86,所以它的引力也是最大的,强大的引力能够将周围的物体都吸引过来,而地球在不停的自转和公转,这样能够产生离心力,所以地球并没有直接被太阳吸过去,其实这一点和牛顿大炮原理是一样的,牛顿大炮实验是通过一个假设情境来说明质点在重力场中的运动规律,这个情境描述了一种想象中的实验,在实验中,一个质点被从地球表面上的一个高处发射,并以初速度v沿着一个足够小的角度和水平方向发射,我们可以假设以下条件:忽略空气阻力、地球是一颗完美的球形行星,其大小是恒定的并且质量均匀分布、地球与其他天体之间没有相互作用。

在这些假设的基础上,我们可以推导出质点的轨迹和运动规律。当质点被发射时,它会遵循一个弧线路径,在第一阶段进入自由落体状态,直到它开始绕地球做圆周运动。随着质点绕地球运动,它的速度和径向加速度都会发生变化。在这个实验中,我们可以通过牛顿定律来描述质点的运动。当物体处于运动状态时,其运动状态受到几个力的影响,包括重力、空气阻力以及其他可能存在的作用力。根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力成正比,与其质量成反比。因此,当一个质点在重力场中运动时,它所受到的合外力为:F = mg,在牛顿大炮实验中,质点的轨迹可以被分解为沿径向和切向的两个方向,当质点的速度越来越小的时候,它的径向速度就会增加。

当它达到最大值的时候,质点的速度降到零并开始逆转方向,在这之后,质点将会开始沿着相反的路径运动,遵循和原始路径相同的规律,这个实验简单而有效的说明了物体在重力场中的运动规律,它还能够有助于我们理解天体运动的一些重要概念,比如说半径、周长、周期、速度等,所以按照这些理论我们能够知道,地球其实一直都在向太阳坠落,而且地球也并不是悬浮在宇宙当中的,而是依附在宇宙薄膜上面,在1916年的时候,爱因斯坦发表了广义相对论,该理论指出,引力并非自然界的力,它只是由于质量从而导致的时空弯曲,是一种几何现象,其程度会随着质量的增大而增强,爱因斯坦的引力理论和牛顿的引力理论定律有很大的不同。

在牛顿的理论中,引力是质量间相互的结果,是一种真实的力,在爱因斯坦的理论中,引力是时空曲率的结果是一种几何效应,按照爱因斯坦的理论我们能够知道,地球和太阳并不是悬浮在宇宙当中,而是依附在宇宙薄膜上面,我们的宇宙是一张巨大的薄膜,所有的天体都依附在这张薄膜上面,质量大的天体会将这个宇宙薄膜压弯,所以质量小的天体会沿着质量大的物体运行,这就类似一个大蹦床,质量大的物体能够将蹦床压弯,使得质量小的物体向弯曲的地方靠拢。爱因斯坦的引力理论还预言了一些新的现象,例如时空的弯曲、引力波、黑洞等。爱因斯坦的引力理论在提出后不久就受到了实验的验证,其中最为著名的实验是1919年的日食实验,也被称为爱因斯坦大爆发。
这个实验是由英国皇家学会组织的,目的是验证爱因斯坦的引力理论是否正确。根据爱因斯坦的引力理论,太阳的引力场会弯曲光线,使得背后的恒星看起来偏离原来的位置。这个现象被称为引力透镜效应。在日食期间,太阳被遮挡住了,这就给了科学家观察背后恒星的机会。通过实验发现,爱因斯坦的引力观点要比牛顿的引力观点更加先进一些,爱因斯坦的引力理论对现代物理学的影响是深远的,爱因斯坦的引力理论解决了牛顿引力理论的一些问题,成为了经典物理学的基础。爱因斯坦的引力理论为相对论物理学的发展奠定了基础,爱因斯坦的相对论革命性地改变了我们对时间和空间的观念,推动了现代物理学的发展。看到这里,相信很多朋友一定会产生一个疑问,就是地球最终会坠落到哪里?
在整个宇宙中,并不是只有我们的太阳系在不停的运动,地球在自转和公转的同时,我们的太阳系也在不停的公转,根据科学家的研究发现,我们的太阳系正在围绕银河系中心转动,根据科学家的研究我们能够知道,银河系的结构能够分为5个部分。第一部分就是银盘,它的主要部分是一个扁平的盘状结构,称为银盘,银盘中心的厚度大约是1000光年,边缘的厚度达到了3000光年,银盘中包含了大部分的恒星和星际物质,它的直径大约是10万光年,第二个部分就是银心,在银盘的中心物质有一颗超大质量的黑洞,这颗黑洞距离太阳系有2.7万光年,质量超过了太阳质量的400万倍,是目前所知距离地球最近的一颗超大质量黑洞,银心的直径约为 2000 光年,它是银河系中最活跃的区域之一。
