如题所述
作者：晏吉军
传说1665年秋季,牛顿坐在自家院中的苹果树下苦思着行星绕日运动的原因.这时,一只苹果恰巧落下来,它落在牛顿的脚边.这是一个发现的瞬间, 这次苹果下落与以往无数次苹果下落不同,国为它引起了牛顿的注意。苹果会落地,而月球却不会掉落到地球上,苹果和月亮之间存在什么不同呢?
牛顿认为，重力不仅仅是行星和恒星之间的作用力，有可能是普遍存在的吸引力。他认为物质之间是相互吸引的，这使他断言，相互吸引力不但适用于天体之间，而且适用于各种体积的物体之间。苹果落地、雨滴降落和行星沿着轨道围绕太阳运行都是重力作用的结果。经过一番分析研究，终于，牛顿提出了伟大的“万有引力定律”
相同距离的两个物体，质量大的物体之间的引力相对大，质量小的物体之间的引力相对小。相同质量的两个物体，距离远的物体之间的引力相对小，距离近的物体之间的引力相对大。牛顿的普适的万有引力定律表示如下：“任意两个质点有通过连心线方向上的力相互吸引。该引力大小与它们质量的乘积成正比，与它们距离的平方成反比，与两物体的化学组成和其间介质种类无关”。牛顿从苹果落地这一理所当然的现象中找到了苹果下落的原因——引力的作用,这种来自地球的无形的力拉着苹果下落,正像地球拉着月球,使月球围绕地球运动一样。
他认为世界上每个物体都有一种看不见的力吸引着其他物体，重的物体比轻的物体吸引力大，我们生活的地球比地球上的万物都大得多、重得多，所以向上抛的所有物体最终都会落到地上，这就是地球通过万有引力作用的结果。牛顿的发现不仅可以解释地球上的物理现象，还可以解释宇宙天体间的现象。在地球之外，还有许多星球，比如太阳、月亮、火星、木星，它们也都是通过万有引力吸引在一起的，所以月亮绕着地球转，地球绕着太阳转。又是这种引力把它们固定在各自的位置上，才使得它们虽然在同一天空下运动，却不会发生碰撞。
。牛顿认为宇宙中所有物体之间都存在相互吸引的“力”，引力传播不需要介质的前提下瞬间传递。牛顿的理论需要定义引力可以瞬时传播，没有任何征兆表明引力的传送媒介可以被识别出，牛顿自己也对这种无法说明的超距作用感到不满意。牛顿在1693年2月25日写给本特利的信中这样说道：“很难想象没有别种无形的媒介，无生命感觉的物质可以毋须相互接触而对其他物质起作用和产生影响。……一个物体可以通过真空超距地作用在另一个物体上而不需要任何其他介质，它们的作用和力可以通过真空从一个物体传递到另一个物体，这种观点在我看来是荒唐之极，以致我认为没有一个在哲学上有足够思考力的人会同意这种观点。”
1692年,一个名 叫列夫里查德本特利（Rev. Richard Bentley)的牧师写了一封措辞谨慎的、 坦率的，但是令人烦恼的信给牛顿。本特利（Bentley)写道：因为重力总是吸引 的，绝不是排斥的，这就意味着任何星星的集合将会自然地聚集到一起。如果宇宙是有限的，那么夜晚的天空不会是永恒的和静态的，当星星彼此相撞聚合成一 个燃烧的超级星球时，我们看到的将是一幅难以置信的惨不忍睹的大屠杀情景。 但是本特利也指出：如果宇宙是无限的，作用在任何物体上的力，向左的和向右的，也是无限的，因此星星将被撕成碎片。星星将出现火灾，并被撕裂开来。在给本特利的回信中，牛顿承认自己的理论在这个问题上产生悖论，但他将引力悖论这个问题交于上帝。牛顿在信中说：“上帝有必要定期微微移动这些星体，以保证宇宙不会崩溃，需要一个持续不断的奇迹来防止太阳和恒星在重力作用下跑到一块儿”。又说：“行星现有运动不仅仅由于某个自然的原因，而是来自于一个全能主宰的推动”。牛顿曾经观测到土星和木星的不规则运动对此，牛顿认为上帝一直在进行校正工作。牛顿晚年时将宇宙第一推动力诉诸于上帝，认为只有上帝这个完满的存在才能提供万物的原初动力。牛顿活了80岁，但他40年用于科学研究，另外40年他居然沉迷于神学。他用许多“科学现象”来证明上帝的存在，甚至在研究地球有多少岁时，他居然用《圣经》推算出6000年。这样鲜明的对比，很难让人们把这些事与这个科学巨人联系起来。
日心说宇宙模型是由波兰天文学家哥白尼在1543年发表的《天体运行论》中提出的，实际上在西方公元前300多年的阿里斯塔克和赫拉克里特就已经提到过太阳是宇宙的中心，地球围绕太阳运动，日心说认为太阳是宇宙的中心。在牛顿的时代，人们认为太阳是是宇宙的中心，水星、金星、地球、火星、木星、土星围绕太阳公转，银河系是整个宇宙，整个宇宙只有六大行星在运动，只它天体是不运动的。所以牛顿的理论是建立在无限无界静态宇宙模型的基础之上的。1781年威廉·赫歇尔发现了天王星，1846年奥本·勒维耶、伽勒,亚当斯发现了海王星。爱因斯坦在相对论中提出静态宇宙模型，1917年根据狭义相对论提出的宇宙模型：“主张宇宙是一体积有限没有边界的静态弯曲封闭体。克服了牛顿理论和无限宇宙的矛盾，是第一个自洽统一的动力学宇宙模型”。
为了解释宇宙的稳恒态性问题，爱因斯坦和荷兰物理学家德西特各自独立进行此项工作的研究，他们发现引力场方程的宇宙解是动态的而不是静态的。也就是说宇宙要么膨胀，要么收缩。由于物理直觉上的偏见和数学运算上的失误，爱因斯坦决不放弃静态宇宙的概念，爱因斯坦认为膨胀或者收缩都是错误的，为求得—个静态的宇宙模型，不惜在方程中引进—个宇宙常数来进行改正，用来抵消这种膨胀和收缩的趋势。1922年，美国学者弗里德曼求出了这个方程的另—个动态解，1927年比利时学者勒梅特也独立求得同—解。从数学角度证明，宇宙不是静态的，而是均匀地膨胀或收缩着。1929年哈勃观察到星系光谱红移和距离的线性关系，即所谓哈勃定律。人们把红移归结于宇宙的膨胀，并推论宇宙是由于一百多亿年前的一次 大爆炸产生的，产生了标准的大爆炸宇宙学理论。当爱因斯坦得知了哈勃发现的“宇宙普遍在膨胀”的事实后，1931年1月，爱因斯坦在访问美国时参观威尔逊山天文台，当他用天文台望远镜观察了河外星系后，发现银河系并不是整个宇宙，银河系只是宇宙中的一颗沙，所有天体结构都在运动，宇宙并不是静态模型，爱因斯坦承认自己引入的宇宙常数是犯了一个他人生中关键性的最大错误。
在宇宙所有天体结构都在运动的前提下，万有引力定律就存在逻辑悖论。在太阳系，行星与太阳的距离每公转一周又回到原先的位置，行星公转一周的时间点、空间点与太阳之间的引力与上一次在这个时间点、空间点的引力大小是相同的。但是行星与太阳系之外的天体结构之间的距离却发生的变化，因为行星、恒星系、星系、星系团（群）、超星系团等等不同层次的天体结构都在运动，这就和刻舟求剑的故事一样，太阳系就好比是“舟”。相对太阳系，行星与恒星是相同的距离、相同的质量，但是相对太阳系之外的行星、恒星系、星系、星系团（群）、超星系团等等不同层次的天体结构，有些天体结构的公转周期是千万年、亿年、几十亿，比如太阳系的公转周期是2.26亿年。两个公转周期都是几亿年的天体结构，如果要重新回到与上次相同的距离，这种概率是非常非常小的，几百亿年两个天体结构的距离也不会重复。那么更高层次的天体结构的公转周期相对会更长，两个天体结构更是完全不可能在相同的距离重逢。所以虽然地球一年公转一周，到第二年又回到了相对太阳相同的距离，质量也是去年的质量，但是地球、太阳与太阳系之外的小行星、彗星、行星、恒星之间的距离永远是一次性的，永远不可能在相同的距离重逢。银河系与其它星系团的天体，星系团与其它超星系团的天体之间，都是永远不可能在相同的距离重逢，相互之间相同的距离永远是一次性的。太阳系就好比是一口井，不能以井中看到的天为准则来阐述宇宙。所以不能以太阳系的角度来看宇宙，而应该站在宇宙的角度来看太阳系，毕竟太阳系相对宇宙连一颗沙都不如。
月球围绕地球公转与土星的卫星围绕土星公转、木星的卫星围绕木星公转道理是相同的，天王星、海王星、冥王星等等的卫星围绕行星公转皆是此理。行星、小行星、彗星围绕恒星公转，恒星系围绕星系的中心公转，星系围绕星系团（群）的中心公转，星系团围绕超星系团的中心公转等等不同层次的天体结构的运行皆是此理。行星立体空间能量场、恒星系立体空间能量场、星系立体空间能量场、星系团（群）立体空间能量场、超星系团立体空间能量场等等属于不同层次的天体结构，围绕同一中心点公转的天体结构之间的轨道数据是可以相互换算的。所以围绕同一中心点公转的天体结构，不管是半径几公里、几十公里的彗星、小行星，还是半径几千万公里的行星立体空间能量场、半径几万天文单位的恒星系立体空间能量场，甚至半径更大的星团立体空间能量场之间，都可以用相同的公式相互换算轨道数据，其它不同层次的立体空间能量场内的不同层次天体结构的轨道数据计算皆是此理。在一个立体空间能量场内，不管是在立体空间能量场内形成天然的天体结构或者天体系统，还是立体空间能量场捕获的天体，运行原理都是相同的。比如在太阳系这个恒星系立体空间能量场内，太阳系立体空间能量场捕获的的小行星、彗星与太阳系立体空间能量场内天然的独立行星（比如水星、金星），以及行星系统（比如土星系统、木星系统、地月系统）之间，轨道数据都是可以用相同的公式相互换算。在银河系立体空间能量场内，捕获的彗星、小行星与银河系内运行的恒星系、星团的运行原理是一样的，轨道数据都是可以用相同的公式相互换算。其它不同层次的天体结构皆是此理，围绕同一中心点公转的天体，轨道数据都是可以用相同的公式相互换算。各层次的天体结构捕获的天体，有些是本系统在形成初期因天体之间碰撞形成的天体碎片，有些是外系统在形成初期因天体之间碰撞形成的天体碎片。比如围绕太阳公转的小行星、彗星有些是太阳系形成初期太阳系内的天体之间因碰撞而遗留的天体碎片，有些天体碎片是经过太阳系立体空间能量场时被太阳系立体空间能量场捕获的。同理，围绕银河系中心公转的小行星、彗星等等天体碎片有些是银河系形成之初因碰撞而遗留的天体碎片，有些天体碎片是经过银河系立体空间能量场时被银河系立体空间能量场捕获的，其它不同层次的天体结构亦是此理。
在行星系统中，卫星围绕行星公转，卫星有天然卫星与捕获的卫星。有些是行星立体空间能量场捕获的卫星，行星立体空间能量场捕获的卫星是天体结构形成初期因为碰撞而形成的不规则天体碎片，外形具有随机形状。比如火卫一、火卫二、木卫五、木卫八、木卫九、土卫七、土卫九等等。而行星立体空间能量场的天体卫星是近圆形状态，比如木卫一、木卫二、木卫三、木卫四，土卫一、土卫二、土卫三、土卫四等等。以上所说只是概率性而已，并不是绝对的。具有随机形状的天体碎片与具有圆球外形的球体之间，后者属于天然球体的概率是非常非常大的。例如海卫一的直径是2706公里，公转轨道也接近正圆，但是因为海卫一的公转方向是逆行，所以有些科学家认为海卫一是被海王星捕获的天体。在行星系统中捕获的卫星数量远远多于天然卫星，在恒星系统中捕获的小行星、彗星数量远远多于天然行星，在星系系统中捕获的天体数量远远多于天然天体结构，星系团系统、超星系团系统不同层次的天体结构皆是此理。
围绕同一中心点公转的天体，体积比例等于面积比例的平方，面积比例等于距离比例的平方，距离比例等于速度反比的平方，运行周期比例等于速度反比的立方，距离乘速度平方的值都相等，根号下距离乘速度的值都相等。
月球：
近地点距离363300千米，远地点距离 405500千米，平均月地距离384400千米。
公转周期 27天7小时43分11.559秒。384400+6371=390771（km）。
月球公转速度1.023km/s，地球半径6371km.地心至月球的距离390771km。
月球距离地球三十八万多公里，速度是1.023km/s,距离地球3.6万公里的卫星速度是3.1km/s，距离地球200公里的卫星速度是7.9km/s。
√（390771÷42371）×1.023=3.106722336418818（km/s）。
离地心平均距离42371公里，离地球表面36000公里的卫星，以每秒3.107千米的速度才能围绕地球公转。
390771÷（7.9÷1.023）^2=6552.686810751482（km），
6553-6371=182（km）。
离地心平均距离6553km，离地球表面182公里的卫星，以每秒7.9千米的速度才能围绕地球公转。
………………………………
木星立体空间能量场指以木星为中心点大约几千万公里为半径的立体空间，这个立体空间能量场如同一个在太阳系立体空间能量场内运行的气球，在木星立体空间能量场内运行的天体都遵循木星立体空间能量场的统一运行规律，围绕同一中心点运行的天体，距离比例等于速度反比的平方。
例如木卫十六、木卫一围绕木星公转，那么它们的轨道数据就可以经过相互换算而求出来。
木卫十六平均距离木星127969km,平均公转速度31.5699839325617km/s,运行周期0.294779天。
127969×2×3.141592653579893=804052.9405719307km。
804052.9405719307÷0.294779÷86400=31.5699839325617（km/s）。
木卫一运行周期1.769137786天，根据围绕同一中心点运行的天体，距离比例等于速度反比的平方，运行周期比例等于速度反比的立方。
(1.769137786÷0.294779）=6.0015733345998;
1.817279408879058^3=6.0015733345998;
31.5699839325617÷1.817279408879058=17.37211337910598（km/s）。
127969×1.817279408879058^2=422618（km）。
木卫一距离木星平均距离422618km，平均运行速度17.37211337910598km/s，运行周期1.769137786天。
422618.1919538368×2×3.141592653579893=2655388.414222781km。
2655388.414222781÷1.769137786÷86400=17.372113379106（km/s）;
木卫十五公转轨道：距木星 129000千米，公转周期：0.29826天。
木卫十六平均距离木星127969km,平均公转速度31.5699839325617km/s,运行周期0.294779天。
根据开普勒第三定律：所有行星绕太阳一周的恒星时间的平方与它们轨道长半轴的立方成比例。
（129000÷127969）^3=1.024365167385631。
（0.29826÷0.294779）^2=1.023757142113618。
31.5699839325617÷√（129000÷127969）^2=31.44357327809323（km/s）。
……………………………………………………
地球远日点距离152097701km，地球近日点距离147098074km，地球半长轴149597887.5km。
149597887.5×2×3.141592653579893=939951248.7221426（km）。
939951248.7221426÷365.2564÷86400=29.78473581497409（km/s）。
哈雷彗星为例，http://www.heavens-above.com/comet.aspx?cid=1P&。
远日点35.128AU,近日点0.589AU，运行周期75.5年。
半长轴（35.128+0.589）÷2=17.8585（AU）。
平均速度：29.78473581497409÷√（17.8585÷1）=7.048087113775454（km/s）.
哈雷彗星半长轴17.8585AU，平均速度7.048087113775454km/s。
速度比例：
29.78473581497409÷7.048087113775454=4.22593184990009。
根号下距离比例：
√（17.8585÷1）=4.22593184990009。
速度比例的立方等于运行周期比例：
4.22593184990009^3=75.46880394144076。
………………………………
彗星 2P Encke：http://www.heavens-above.com/comet.aspx?cid=2P&
远日点距离：4.092742568014287（AU）；
远日点速度5.734 (km/s)；
近日点距离：0.3358959890585358（AU）；
近日点速度69.868 (km/s)；
平均距离：2.214319278536411（AU）；
平均速度：20.01583128946887 (km/s)；
运行周期：3.295037501435749年。
半长轴（4.092742568014287+0.3358959890585358）÷2=2.214319278536411（AU）。
平均速度：29.78473581497409÷√（2.214319278536411÷1）=20.01583128946887（km/s）.
彗星 2P Encke半长轴2.214319278536411AU，平均速度20.01583128946887km/s。
速度比例：29.78473581497409÷20.01583128946887=1.488058896192087。
根号下距离比例：√（2.214319278536411÷1）=1.488058896192087。
速度比例的立方等于运行周期比例：1.488058896192087^3=3.295037501435749。
水星平均距离：57909125km时，平均速度47.87214944626593km/s，运行周期87.9691天
金星平均距离：108209048km时，平均速度35.02068968216092km/s，运行周期224.701天。
地球平均距离：149597887.5km时，平均速度29.78473581497409km/s，运行周期365.2564天。
火星平均距离：227939281km时，平均速度24.12942071740324km/s，运行周期224.701天。
木星平均距离：778004162km时，平均速度13.06067199263043km/s，11.86年。
土星平均距离：1426882783.4km时，平均速度9.644113965277721km/s，运行周期10759.5天。
天王星平均距离：2876640175km时，平均速度6.792250774787706km/s，运行周期30799.095天年。
海王星平均距离：4496614703km时，平均速度5.432673995905094km/s，运行周期60191.91456天。
冥王星平均距离：5913659214km时，平均速度4.737272158015245km/s，运行周期248年197天5.5小时=90780.8164天。
传说1665年秋季,牛顿坐在自家院中的苹果树下苦思着行星绕日运动的原因.这时,一只苹果恰巧落下来,它落在牛顿的脚边.这是一个发现的瞬间, 这次苹果下落与以往无数次苹果下落不同,国为它引起了牛顿的注意。苹果会落地,而月球却不会掉落到地球上,苹果和月亮之间存在什么不同呢?
牛顿认为，重力不仅仅是行星和恒星之间的作用力，有可能是普遍存在的吸引力。他认为物质之间是相互吸引的，这使他断言，相互吸引力不但适用于天体之间，而且适用于各种体积的物体之间。苹果落地、雨滴降落和行星沿着轨道围绕太阳运行都是重力作用的结果。经过一番分析研究，终于，牛顿提出了伟大的“万有引力定律”
相同距离的两个物体，质量大的物体之间的引力相对大，质量小的物体之间的引力相对小。相同质量的两个物体，距离远的物体之间的引力相对小，距离近的物体之间的引力相对大。牛顿的普适的万有引力定律表示如下：“任意两个质点有通过连心线方向上的力相互吸引。该引力大小与它们质量的乘积成正比，与它们距离的平方成反比，与两物体的化学组成和其间介质种类无关”。牛顿从苹果落地这一理所当然的现象中找到了苹果下落的原因——引力的作用,这种来自地球的无形的力拉着苹果下落,正像地球拉着月球,使月球围绕地球运动一样。
他认为世界上每个物体都有一种看不见的力吸引着其他物体，重的物体比轻的物体吸引力大，我们生活的地球比地球上的万物都大得多、重得多，所以向上抛的所有物体最终都会落到地上，这就是地球通过万有引力作用的结果。牛顿的发现不仅可以解释地球上的物理现象，还可以解释宇宙天体间的现象。在地球之外，还有许多星球，比如太阳、月亮、火星、木星，它们也都是通过万有引力吸引在一起的，所以月亮绕着地球转，地球绕着太阳转。又是这种引力把它们固定在各自的位置上，才使得它们虽然在同一天空下运动，却不会发生碰撞。
。牛顿认为宇宙中所有物体之间都存在相互吸引的“力”，引力传播不需要介质的前提下瞬间传递。牛顿的理论需要定义引力可以瞬时传播，没有任何征兆表明引力的传送媒介可以被识别出，牛顿自己也对这种无法说明的超距作用感到不满意。牛顿在1693年2月25日写给本特利的信中这样说道：“很难想象没有别种无形的媒介，无生命感觉的物质可以毋须相互接触而对其他物质起作用和产生影响。……一个物体可以通过真空超距地作用在另一个物体上而不需要任何其他介质，它们的作用和力可以通过真空从一个物体传递到另一个物体，这种观点在我看来是荒唐之极，以致我认为没有一个在哲学上有足够思考力的人会同意这种观点。”
1692年,一个名 叫列夫里查德本特利（Rev. Richard Bentley)的牧师写了一封措辞谨慎的、 坦率的，但是令人烦恼的信给牛顿。本特利（Bentley)写道：因为重力总是吸引 的，绝不是排斥的，这就意味着任何星星的集合将会自然地聚集到一起。如果宇宙是有限的，那么夜晚的天空不会是永恒的和静态的，当星星彼此相撞聚合成一 个燃烧的超级星球时，我们看到的将是一幅难以置信的惨不忍睹的大屠杀情景。 但是本特利也指出：如果宇宙是无限的，作用在任何物体上的力，向左的和向右的，也是无限的，因此星星将被撕成碎片。星星将出现火灾，并被撕裂开来。在给本特利的回信中，牛顿承认自己的理论在这个问题上产生悖论，但他将引力悖论这个问题交于上帝。牛顿在信中说：“上帝有必要定期微微移动这些星体，以保证宇宙不会崩溃，需要一个持续不断的奇迹来防止太阳和恒星在重力作用下跑到一块儿”。又说：“行星现有运动不仅仅由于某个自然的原因，而是来自于一个全能主宰的推动”。牛顿曾经观测到土星和木星的不规则运动对此，牛顿认为上帝一直在进行校正工作。牛顿晚年时将宇宙第一推动力诉诸于上帝，认为只有上帝这个完满的存在才能提供万物的原初动力。牛顿活了80岁，但他40年用于科学研究，另外40年他居然沉迷于神学。他用许多“科学现象”来证明上帝的存在，甚至在研究地球有多少岁时，他居然用《圣经》推算出6000年。这样鲜明的对比，很难让人们把这些事与这个科学巨人联系起来。
日心说宇宙模型是由波兰天文学家哥白尼在1543年发表的《天体运行论》中提出的，实际上在西方公元前300多年的阿里斯塔克和赫拉克里特就已经提到过太阳是宇宙的中心，地球围绕太阳运动，日心说认为太阳是宇宙的中心。在牛顿的时代，人们认为太阳是是宇宙的中心，水星、金星、地球、火星、木星、土星围绕太阳公转，银河系是整个宇宙，整个宇宙只有六大行星在运动，只它天体是不运动的。所以牛顿的理论是建立在无限无界静态宇宙模型的基础之上的。1781年威廉·赫歇尔发现了天王星，1846年奥本·勒维耶、伽勒,亚当斯发现了海王星。爱因斯坦在相对论中提出静态宇宙模型，1917年根据狭义相对论提出的宇宙模型：“主张宇宙是一体积有限没有边界的静态弯曲封闭体。克服了牛顿理论和无限宇宙的矛盾，是第一个自洽统一的动力学宇宙模型”。
为了解释宇宙的稳恒态性问题，爱因斯坦和荷兰物理学家德西特各自独立进行此项工作的研究，他们发现引力场方程的宇宙解是动态的而不是静态的。也就是说宇宙要么膨胀，要么收缩。由于物理直觉上的偏见和数学运算上的失误，爱因斯坦决不放弃静态宇宙的概念，爱因斯坦认为膨胀或者收缩都是错误的，为求得—个静态的宇宙模型，不惜在方程中引进—个宇宙常数来进行改正，用来抵消这种膨胀和收缩的趋势。1922年，美国学者弗里德曼求出了这个方程的另—个动态解，1927年比利时学者勒梅特也独立求得同—解。从数学角度证明，宇宙不是静态的，而是均匀地膨胀或收缩着。1929年哈勃观察到星系光谱红移和距离的线性关系，即所谓哈勃定律。人们把红移归结于宇宙的膨胀，并推论宇宙是由于一百多亿年前的一次 大爆炸产生的，产生了标准的大爆炸宇宙学理论。当爱因斯坦得知了哈勃发现的“宇宙普遍在膨胀”的事实后，1931年1月，爱因斯坦在访问美国时参观威尔逊山天文台，当他用天文台望远镜观察了河外星系后，发现银河系并不是整个宇宙，银河系只是宇宙中的一颗沙，所有天体结构都在运动，宇宙并不是静态模型，爱因斯坦承认自己引入的宇宙常数是犯了一个他人生中关键性的最大错误。
在宇宙所有天体结构都在运动的前提下，万有引力定律就存在逻辑悖论。在太阳系，行星与太阳的距离每公转一周又回到原先的位置，行星公转一周的时间点、空间点与太阳之间的引力与上一次在这个时间点、空间点的引力大小是相同的。但是行星与太阳系之外的天体结构之间的距离却发生的变化，因为行星、恒星系、星系、星系团（群）、超星系团等等不同层次的天体结构都在运动，这就和刻舟求剑的故事一样，太阳系就好比是“舟”。相对太阳系，行星与恒星是相同的距离、相同的质量，但是相对太阳系之外的行星、恒星系、星系、星系团（群）、超星系团等等不同层次的天体结构，有些天体结构的公转周期是千万年、亿年、几十亿，比如太阳系的公转周期是2.26亿年。两个公转周期都是几亿年的天体结构，如果要重新回到与上次相同的距离，这种概率是非常非常小的，几百亿年两个天体结构的距离也不会重复。那么更高层次的天体结构的公转周期相对会更长，两个天体结构更是完全不可能在相同的距离重逢。所以虽然地球一年公转一周，到第二年又回到了相对太阳相同的距离，质量也是去年的质量，但是地球、太阳与太阳系之外的小行星、彗星、行星、恒星之间的距离永远是一次性的，永远不可能在相同的距离重逢。银河系与其它星系团的天体，星系团与其它超星系团的天体之间，都是永远不可能在相同的距离重逢，相互之间相同的距离永远是一次性的。太阳系就好比是一口井，不能以井中看到的天为准则来阐述宇宙。所以不能以太阳系的角度来看宇宙，而应该站在宇宙的角度来看太阳系，毕竟太阳系相对宇宙连一颗沙都不如。
月球围绕地球公转与土星的卫星围绕土星公转、木星的卫星围绕木星公转道理是相同的，天王星、海王星、冥王星等等的卫星围绕行星公转皆是此理。行星、小行星、彗星围绕恒星公转，恒星系围绕星系的中心公转，星系围绕星系团（群）的中心公转，星系团围绕超星系团的中心公转等等不同层次的天体结构的运行皆是此理。行星立体空间能量场、恒星系立体空间能量场、星系立体空间能量场、星系团（群）立体空间能量场、超星系团立体空间能量场等等属于不同层次的天体结构，围绕同一中心点公转的天体结构之间的轨道数据是可以相互换算的。所以围绕同一中心点公转的天体结构，不管是半径几公里、几十公里的彗星、小行星，还是半径几千万公里的行星立体空间能量场、半径几万天文单位的恒星系立体空间能量场，甚至半径更大的星团立体空间能量场之间，都可以用相同的公式相互换算轨道数据，其它不同层次的立体空间能量场内的不同层次天体结构的轨道数据计算皆是此理。在一个立体空间能量场内，不管是在立体空间能量场内形成天然的天体结构或者天体系统，还是立体空间能量场捕获的天体，运行原理都是相同的。比如在太阳系这个恒星系立体空间能量场内，太阳系立体空间能量场捕获的的小行星、彗星与太阳系立体空间能量场内天然的独立行星（比如水星、金星），以及行星系统（比如土星系统、木星系统、地月系统）之间，轨道数据都是可以用相同的公式相互换算。在银河系立体空间能量场内，捕获的彗星、小行星与银河系内运行的恒星系、星团的运行原理是一样的，轨道数据都是可以用相同的公式相互换算。其它不同层次的天体结构皆是此理，围绕同一中心点公转的天体，轨道数据都是可以用相同的公式相互换算。各层次的天体结构捕获的天体，有些是本系统在形成初期因天体之间碰撞形成的天体碎片，有些是外系统在形成初期因天体之间碰撞形成的天体碎片。比如围绕太阳公转的小行星、彗星有些是太阳系形成初期太阳系内的天体之间因碰撞而遗留的天体碎片，有些天体碎片是经过太阳系立体空间能量场时被太阳系立体空间能量场捕获的。同理，围绕银河系中心公转的小行星、彗星等等天体碎片有些是银河系形成之初因碰撞而遗留的天体碎片，有些天体碎片是经过银河系立体空间能量场时被银河系立体空间能量场捕获的，其它不同层次的天体结构亦是此理。
在行星系统中，卫星围绕行星公转，卫星有天然卫星与捕获的卫星。有些是行星立体空间能量场捕获的卫星，行星立体空间能量场捕获的卫星是天体结构形成初期因为碰撞而形成的不规则天体碎片，外形具有随机形状。比如火卫一、火卫二、木卫五、木卫八、木卫九、土卫七、土卫九等等。而行星立体空间能量场的天体卫星是近圆形状态，比如木卫一、木卫二、木卫三、木卫四，土卫一、土卫二、土卫三、土卫四等等。以上所说只是概率性而已，并不是绝对的。具有随机形状的天体碎片与具有圆球外形的球体之间，后者属于天然球体的概率是非常非常大的。例如海卫一的直径是2706公里，公转轨道也接近正圆，但是因为海卫一的公转方向是逆行，所以有些科学家认为海卫一是被海王星捕获的天体。在行星系统中捕获的卫星数量远远多于天然卫星，在恒星系统中捕获的小行星、彗星数量远远多于天然行星，在星系系统中捕获的天体数量远远多于天然天体结构，星系团系统、超星系团系统不同层次的天体结构皆是此理。
围绕同一中心点公转的天体，体积比例等于面积比例的平方，面积比例等于距离比例的平方，距离比例等于速度反比的平方，运行周期比例等于速度反比的立方，距离乘速度平方的值都相等，根号下距离乘速度的值都相等。
月球：
近地点距离363300千米，远地点距离 405500千米，平均月地距离384400千米。
公转周期 27天7小时43分11.559秒。384400+6371=390771（km）。
月球公转速度1.023km/s，地球半径6371km.地心至月球的距离390771km。
月球距离地球三十八万多公里，速度是1.023km/s,距离地球3.6万公里的卫星速度是3.1km/s，距离地球200公里的卫星速度是7.9km/s。
√（390771÷42371）×1.023=3.106722336418818（km/s）。
离地心平均距离42371公里，离地球表面36000公里的卫星，以每秒3.107千米的速度才能围绕地球公转。
390771÷（7.9÷1.023）^2=6552.686810751482（km），
6553-6371=182（km）。
离地心平均距离6553km，离地球表面182公里的卫星，以每秒7.9千米的速度才能围绕地球公转。
………………………………
木星立体空间能量场指以木星为中心点大约几千万公里为半径的立体空间，这个立体空间能量场如同一个在太阳系立体空间能量场内运行的气球，在木星立体空间能量场内运行的天体都遵循木星立体空间能量场的统一运行规律，围绕同一中心点运行的天体，距离比例等于速度反比的平方。
例如木卫十六、木卫一围绕木星公转，那么它们的轨道数据就可以经过相互换算而求出来。
木卫十六平均距离木星127969km,平均公转速度31.5699839325617km/s,运行周期0.294779天。
127969×2×3.141592653579893=804052.9405719307km。
804052.9405719307÷0.294779÷86400=31.5699839325617（km/s）。
木卫一运行周期1.769137786天，根据围绕同一中心点运行的天体，距离比例等于速度反比的平方，运行周期比例等于速度反比的立方。
(1.769137786÷0.294779）=6.0015733345998;
1.817279408879058^3=6.0015733345998;
31.5699839325617÷1.817279408879058=17.37211337910598（km/s）。
127969×1.817279408879058^2=422618（km）。
木卫一距离木星平均距离422618km，平均运行速度17.37211337910598km/s，运行周期1.769137786天。
422618.1919538368×2×3.141592653579893=2655388.414222781km。
2655388.414222781÷1.769137786÷86400=17.372113379106（km/s）;
木卫十五公转轨道：距木星 129000千米，公转周期：0.29826天。
木卫十六平均距离木星127969km,平均公转速度31.5699839325617km/s,运行周期0.294779天。
根据开普勒第三定律：所有行星绕太阳一周的恒星时间的平方与它们轨道长半轴的立方成比例。
（129000÷127969）^3=1.024365167385631。
（0.29826÷0.294779）^2=1.023757142113618。
31.5699839325617÷√（129000÷127969）^2=31.44357327809323（km/s）。
……………………………………………………
地球远日点距离152097701km，地球近日点距离147098074km，地球半长轴149597887.5km。
149597887.5×2×3.141592653579893=939951248.7221426（km）。
939951248.7221426÷365.2564÷86400=29.78473581497409（km/s）。
哈雷彗星为例，http://www.heavens-above.com/comet.aspx?cid=1P&。
远日点35.128AU,近日点0.589AU，运行周期75.5年。
半长轴（35.128+0.589）÷2=17.8585（AU）。
平均速度：29.78473581497409÷√（17.8585÷1）=7.048087113775454（km/s）.
哈雷彗星半长轴17.8585AU，平均速度7.048087113775454km/s。
速度比例：
29.78473581497409÷7.048087113775454=4.22593184990009。
根号下距离比例：
√（17.8585÷1）=4.22593184990009。
速度比例的立方等于运行周期比例：
4.22593184990009^3=75.46880394144076。
………………………………
彗星 2P Encke：http://www.heavens-above.com/comet.aspx?cid=2P&
远日点距离：4.092742568014287（AU）；
远日点速度5.734 (km/s)；
近日点距离：0.3358959890585358（AU）；
近日点速度69.868 (km/s)；
平均距离：2.214319278536411（AU）；
平均速度：20.01583128946887 (km/s)；
运行周期：3.295037501435749年。
半长轴（4.092742568014287+0.3358959890585358）÷2=2.214319278536411（AU）。
平均速度：29.78473581497409÷√（2.214319278536411÷1）=20.01583128946887（km/s）.
彗星 2P Encke半长轴2.214319278536411AU，平均速度20.01583128946887km/s。
速度比例：29.78473581497409÷20.01583128946887=1.488058896192087。
根号下距离比例：√（2.214319278536411÷1）=1.488058896192087。
速度比例的立方等于运行周期比例：1.488058896192087^3=3.295037501435749。
水星平均距离：57909125km时，平均速度47.87214944626593km/s，运行周期87.9691天
金星平均距离：108209048km时，平均速度35.02068968216092km/s，运行周期224.701天。
地球平均距离：149597887.5km时，平均速度29.78473581497409km/s，运行周期365.2564天。
火星平均距离：227939281km时，平均速度24.12942071740324km/s，运行周期224.701天。
木星平均距离：778004162km时，平均速度13.06067199263043km/s，11.86年。
土星平均距离：1426882783.4km时，平均速度9.644113965277721km/s，运行周期10759.5天。
天王星平均距离：2876640175km时，平均速度6.792250774787706km/s，运行周期30799.095天年。
海王星平均距离：4496614703km时，平均速度5.432673995905094km/s，运行周期60191.91456天。
冥王星平均距离：5913659214km时，平均速度4.737272158015245km/s，运行周期248年197天5.5小时=90780.8164天。
温馨提示：答案为网友推荐，仅供参考
第1个回答 2021-12-18
苹果下落的重力是由于地球的吸引而产生的，这是牛顿发现的万有引力。
第2个回答 2021-12-17
地心引力 因为地心
第3个回答 2021-12-17
对于公众来说，牛顿其人最大的影响力不仅在于众所周知的几条定律，还在于一个与之相配的苹果传说。在最通俗的演绎里，故事的核心是牛顿看到苹果落地（或者被砸到了头），由此启发他认为苹果下落与月球围绕地球运动背后的道理相同，之后便得出了万有引力定律……实际上，这则规律是牛顿对物质世界深刻思考并发展数学工具得出的，实乃非人之杰作。而为了向后人，尤其给孩童来介绍牛顿，带有传奇色彩的苹果故事成了不二选择。可是，这则趣事里，往往失去了一个关键的问题：为什么苹果下落就能启发牛顿？甚至诸多段子引述成“为什么你被某物砸过只会感到疼“。这是因为，故事往往缺少了那个真正让牛顿发生“尤里卡”的思考：地球也被苹果吸引而移动。
撰文 | Rose Villatoro
翻译 | 二维
作为以帮助人们理解、欣赏物理为职业的人，我实在反感人们谈论艾萨克·牛顿尤其是谈他是如何发展引力理论的方式。我不是对苹果有意见，这是故事中非常重要的一部分，甚至从历史的角度讲，也是准确的！让我备受折磨的是整个故事的脉络，改编的故事制造了牛顿的观察和他的洞察力之间的隔阂。这是什么意思呢？让我们回顾一下那个我最早被讲述的故事。
一天，年轻的牛顿坐在他院子里的苹果树下，看到一个苹果掉到地面上——某些版本中，为了达到幽默的效果，说他被掉下的苹果砸晕了脑袋。作为一个非常聪明的，也许轻微脑震荡的思想者，牛顿对这个日常现象背后的原因产生了兴趣。就那么一刹那，他领悟到，肯定有某种力将苹果拉向大地。他称这种力为引力，并用一个简单而令人难忘的格言来描述其原理： 有上必有下（What goes up must come down）。故事通常就在那儿停住了，太短了——几乎没有说出任何有意义的事情。
像这样的一张可上色的卡通图是很好的出发点，但是牛顿苹果的故事不能就此停下；教育的挑战在于以观众能理解的级别去沟通，并且不牺牲所要传达的信息中重要的部分丨图片来源：APS Physics
这些故事掺杂着对牛顿观点的扭曲的解释，听到这些，孩子只能痛苦的带着错误的科学观念走开。 “What goes up must come down”不是洞察力，这只是“物体会下降”的不那么直接的一种说法——它更像是古代语法课中的一节，而非物理学。在那个版本的故事中，牛顿除了给一个现象贴上标签还做了什么呢？如果一只普通松鼠可以说话，它也会告诉你相同的事情。
当然，我并不是建议让一年级学生从数学公式和平方反比定律入手，但是上面的故事中缺少一个关键要素：那就是学习、发现中的愉悦和快感来自于“咔哒”的灵光乍现，是建立某种精神层面的行为。当你用一种不同的方式看待某些熟悉的事物，或者用全新的观点对待一些奇怪的事情使其变得熟悉，才会有那种感觉。在上述故事的中，没有任何 “咔哒”的灵光乍现——只是多了一个词汇，并导致定义陷入循环链：重物由于重力而被拉下来，重力是质量的属性，质量是……好吧……重物，除非你想直接跳到 E = mc2。
那么，对于年轻的牛顿，那个“咔哒”一点在哪里呢？他的深刻见解在哪？据记录，那个男人自己说，他的“尤里卡”时刻确实是在苹果从树上掉下来之后才来的。那么，他通过什么样的脑回路，见证这一平凡的现象，并在其中看到了适用太阳系的定律？
答案在以牛顿名字命名的另一条定律中，也是一条简单的法则，就像“有上必有下”一样简单并难以忘记 ：每个动作都有等价相反的动作。就像在中学物理课上学的，你推开某人，你自己也被推开了。
如果我们用这个例子作为故事的开头，可以在介绍牛顿并讲述他的其他贡献的背景下进行，那么聆听者不仅可以欣赏牛顿的天才，而且甚至自己可以做出那个飞跃。当我们再讲述牛顿看到苹果从树上掉下来的故事时，就可以向听众提问一个牛顿绝对会会问自己的问题：“将苹果拉到地球上的相反动作是什么？移动它的反作用力来自哪里？”
答案是整个星球都在移动，无论在多么微小，地球向着苹果移动了——随之而来的是脑海中震耳欲聋的“咔哒”鸣响。对于牛顿而言，这个简单的想法令他茅塞顿开，打破了空间参照系的大门，尽管这扇门为我们日常生活提供了很好的帮助。原来的框架中，上和下是绝对的，而地球等效于平坦且不动的。而现在，把你的头调个方向，您会意识到向下 只意味着朝向质量。突然之间，苹果和地球就不再是水果和天空了，它们只是悬挂在太空中的两个物体，彼此吸引。
牛顿同时代人写的手稿的一段，记录了牛顿所讲的苹果树故事的版本：“ ...因此，苹果吸引了大地，地球也吸引了苹果。”丨图片来源：The Royal Society, Memoirs of Sir Isaac Newton's Life by Sir William Stukeley
不久之后，牛顿将目光转向天空中的月球，并再次因为用全新的方式看待熟悉的事物而一次感到激动。在此之前的几年，天文学家和数学家约翰内斯·开普勒（Johannes Kepler）曾描述过绕太阳公转的行星轨道， 但这些路径并未得到正确的解释。通过发展数学方法，并结合以他自己名字命名的定律，牛顿将他对普遍存在吸引力的想法形成了一个新的理论，他证明了环绕太阳的天体与控制苹果掉下的力背后遵循相同的规则，在地面发射炮弹所形成轨迹也是同理。
这是理性和想象力的胜利，也是伟大思想诞生的典范。尽管寓言中的“尤里卡”时刻似乎突如其来的，但它必须建立在对整个系统的理解上，牛顿对力和运动的认识为他提供了打开新思维方式的钥匙。
当我第一次听牛顿苹果的故事时，这个故事有点古怪，而且令人困惑：牛顿被砸中了头，这激发了他给大家都知道的东西取个名字（万有引力）。但是，如果我们真的努力让自己站在他的位置上，我们就能看到牛顿顿悟的非凡之处，各个年龄段的听众也会受到鼓舞、启发、拓展思维。
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撰文 | Rose Villatoro
翻译 | 二维
作为以帮助人们理解、欣赏物理为职业的人，我实在反感人们谈论艾萨克·牛顿尤其是谈他是如何发展引力理论的方式。我不是对苹果有意见，这是故事中非常重要的一部分，甚至从历史的角度讲，也是准确的！让我备受折磨的是整个故事的脉络，改编的故事制造了牛顿的观察和他的洞察力之间的隔阂。这是什么意思呢？让我们回顾一下那个我最早被讲述的故事。
一天，年轻的牛顿坐在他院子里的苹果树下，看到一个苹果掉到地面上——某些版本中，为了达到幽默的效果，说他被掉下的苹果砸晕了脑袋。作为一个非常聪明的，也许轻微脑震荡的思想者，牛顿对这个日常现象背后的原因产生了兴趣。就那么一刹那，他领悟到，肯定有某种力将苹果拉向大地。他称这种力为引力，并用一个简单而令人难忘的格言来描述其原理： 有上必有下（What goes up must come down）。故事通常就在那儿停住了，太短了——几乎没有说出任何有意义的事情。
像这样的一张可上色的卡通图是很好的出发点，但是牛顿苹果的故事不能就此停下；教育的挑战在于以观众能理解的级别去沟通，并且不牺牲所要传达的信息中重要的部分丨图片来源：APS Physics
这些故事掺杂着对牛顿观点的扭曲的解释，听到这些，孩子只能痛苦的带着错误的科学观念走开。 “What goes up must come down”不是洞察力，这只是“物体会下降”的不那么直接的一种说法——它更像是古代语法课中的一节，而非物理学。在那个版本的故事中，牛顿除了给一个现象贴上标签还做了什么呢？如果一只普通松鼠可以说话，它也会告诉你相同的事情。
当然，我并不是建议让一年级学生从数学公式和平方反比定律入手，但是上面的故事中缺少一个关键要素：那就是学习、发现中的愉悦和快感来自于“咔哒”的灵光乍现，是建立某种精神层面的行为。当你用一种不同的方式看待某些熟悉的事物，或者用全新的观点对待一些奇怪的事情使其变得熟悉，才会有那种感觉。在上述故事的中，没有任何 “咔哒”的灵光乍现——只是多了一个词汇，并导致定义陷入循环链：重物由于重力而被拉下来，重力是质量的属性，质量是……好吧……重物，除非你想直接跳到 E = mc2。
那么，对于年轻的牛顿，那个“咔哒”一点在哪里呢？他的深刻见解在哪？据记录，那个男人自己说，他的“尤里卡”时刻确实是在苹果从树上掉下来之后才来的。那么，他通过什么样的脑回路，见证这一平凡的现象，并在其中看到了适用太阳系的定律？
答案在以牛顿名字命名的另一条定律中，也是一条简单的法则，就像“有上必有下”一样简单并难以忘记 ：每个动作都有等价相反的动作。就像在中学物理课上学的，你推开某人，你自己也被推开了。
如果我们用这个例子作为故事的开头，可以在介绍牛顿并讲述他的其他贡献的背景下进行，那么聆听者不仅可以欣赏牛顿的天才，而且甚至自己可以做出那个飞跃。当我们再讲述牛顿看到苹果从树上掉下来的故事时，就可以向听众提问一个牛顿绝对会会问自己的问题：“将苹果拉到地球上的相反动作是什么？移动它的反作用力来自哪里？”
答案是整个星球都在移动，无论在多么微小，地球向着苹果移动了——随之而来的是脑海中震耳欲聋的“咔哒”鸣响。对于牛顿而言，这个简单的想法令他茅塞顿开，打破了空间参照系的大门，尽管这扇门为我们日常生活提供了很好的帮助。原来的框架中，上和下是绝对的，而地球等效于平坦且不动的。而现在，把你的头调个方向，您会意识到向下 只意味着朝向质量。突然之间，苹果和地球就不再是水果和天空了，它们只是悬挂在太空中的两个物体，彼此吸引。
牛顿同时代人写的手稿的一段，记录了牛顿所讲的苹果树故事的版本：“ ...因此，苹果吸引了大地，地球也吸引了苹果。”丨图片来源：The Royal Society, Memoirs of Sir Isaac Newton's Life by Sir William Stukeley
不久之后，牛顿将目光转向天空中的月球，并再次因为用全新的方式看待熟悉的事物而一次感到激动。在此之前的几年，天文学家和数学家约翰内斯·开普勒（Johannes Kepler）曾描述过绕太阳公转的行星轨道， 但这些路径并未得到正确的解释。通过发展数学方法，并结合以他自己名字命名的定律，牛顿将他对普遍存在吸引力的想法形成了一个新的理论，他证明了环绕太阳的天体与控制苹果掉下的力背后遵循相同的规则，在地面发射炮弹所形成轨迹也是同理。
这是理性和想象力的胜利，也是伟大思想诞生的典范。尽管寓言中的“尤里卡”时刻似乎突如其来的，但它必须建立在对整个系统的理解上，牛顿对力和运动的认识为他提供了打开新思维方式的钥匙。
当我第一次听牛顿苹果的故事时，这个故事有点古怪，而且令人困惑：牛顿被砸中了头，这激发了他给大家都知道的东西取个名字（万有引力）。但是，如果我们真的努力让自己站在他的位置上，我们就能看到牛顿顿悟的非凡之处，各个年龄段的听众也会受到鼓舞、启发、拓展思维。
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