这是我们习以为常的事。玫瑰是红色的,而且行星是球形。事情就是这样,对吧?毕竟,建造太阳能系统模型会更有挑战性,如果我们不用泡沫球,而是做一堆icosahedron-shaped行星模型。
但是你有没有想过为什么行星看起来是这样的?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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我们应该直言不讳地开始讨论。我们太阳系中的行星都不是完美的球体,也不是我们的太阳.所有这些天体都可以更准确地描述为“扁球体”。这种形状的物体在中间稍微鼓起。借一个比喻来自天文学家菲尔·普莱特,它们看起来就像一个有人坐在上面的篮球。
在技术上放置,在具有扁平球形形状的天体中,极性圆周将小于赤道。所以在地球上,如果你要从北极到南极和后面,你就走了一个累计24,812英里(39,931公里)。另一方面,赤道周围的完全行程将有点更长。这是因为地球赤道的圆周为24,900英里(40,070公里)。因此,当你在赤道上站在海上水平时,你就远离我们的地球中心比你在任何一边。
在其他一些行星上,这种隆起更为明显。看看木星.地球赤道只比两极宽0.3%。但是木星的测量显示了一个更大的差距。事实上,天文学家已经发现,这颗大尺寸的行星是一个完整的宽7%在赤道的位置比在两极之间的位置要高。
扁圆形球形形状是两个主要因素的结果:重力和旋转。华盛顿州Goldendale Ventoryator的主任Troy Carpenter最近在电子邮件交换中与我们讨论了此事。“具有批量生产的一切,重力以及重力试图在所有方向上向内挤压对象,”木匠解释说。
这是因为所有的物体都有自我引力,一种将它们的原子拉向一个共同中心的力。随着物体质量的增加,其自身引力也会增加。当它超过一定质量时,引力就会变得非常强大,直到物体坍缩成球形。像香蕉或扳手这样的小东西可以抵抗这种命运,因为它们的自身引力相对较弱,可以保持非球形的形状。然而,在行星、太阳和其他真正巨大的物体中,这种力是如此强大,以至于它们无法避免被扭曲成球体。
“但重力并不是故事的全部,”卡朋特说。当引力合力使行星呈球形时,它们的自转速度同时也试图使它们变平。天体旋转得越快,其赤道隆起就越不相称。“这就是为什么我们的太阳系中没有完美的球体……只有扁球体,”卡彭特告诉我们。“由于其巨大的引力和相对较慢的25天自转速度,太阳几乎是一个完美的球体。天空中相当大比例的恒星旋转速度更快,在赤道处明显隆起。”
一个这样的星是高空。距离我们的家庭星球仅有16.8灯,这是夜空中最亮的物体之一。Altair也非常值得非常迅速,并且在其轴上完全旋转地球10.4小时.因此,天文学家估计,牛郎星在赤道处的宽度至少比它在两极之间的宽度宽14%。转速也解释了木星的凸起。毕竟,在这个气体巨星上的一天是轻快的9.9地球时间长。
其他力量也行动的行为,改变了它们的形状。虽然地球是一种扁圆形球体,但它肯定是并不是完美的.太阳和月亮的引力拉动都会影响地球的形状到一定程度。为此而言,地球的板块构造也是如此。因此,我们家庭世界的质量并不均匀分布 - 事实上,它是而波浪起伏的.
尽管如此,它看起来还是比木星(和土星).反过来,我们宇宙中的行星看起来比它们的卫星更圆。例如,火星有两颗小卫星,它们都没有自身引力,不会被拉成一个扁球体。相反,他们的外表通常被描述为土豆状.
总之,对于我们的家园,我们要说的是:它可能不是完美无瑕的,但至少它是相当全面的。
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