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1 # 自然強大100
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2 # 平常人246089341
宇宙的膨脹不會影響到太陽和地球的距離,這是它們之間的引力不變,軌道不變,溫度也不變,太陽系同宇宙同步移動。
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3 # 四川達州人
分兩個層面說。
一、宇宙膨脹,是大尺度。
依據哈勃定律,距離我們越遠的天體,離開我們的速度也就越快。但這是大尺度看才是這樣,也就是暗能量推動遠處天體以正比率速度遠離,很多天體遠離速度超越光速,也就是說,我們永遠看不到他們了,因為他們發出的光以光速也不能達到我們地球。
最新測算,每百萬秒差距外天體以每秒74公里對外膨脹。
仙女系與銀河系合併:
從小尺度來說,引力依舊佔據上風,也就是說,我們所在的本星系群最終會融合,大約40億至70億年,仙女星系與我們銀河系及附近的大大小小星系最終碰撞合併。
二、太陽與地球的距離
目前地球平均距離太陽1.5億公里。
太陽本身在不斷變熱,每約10億年亮度就增加9%,所以宜居帶在逐步外擴。
不過,太陽每秒淨損失430噸質量,轉化為能量釋放出來,雖然佔比很小,但日積月累下來就很多,所以地球目前以美年1.5釐米速度外移軌道,也就是遠離太陽。
聽起來很少。但當太陽耗盡核心氫氣開始氦閃並膨脹為紅巨星的時候,太陽質量也在快速下降,所以地球會更遠離太陽,約會退至1.7天文單位處,所以地球或者可能免於被太陽吞噬(當然,此時地球已烤乾了一切水分與大氣層)。而火星之外的一切太陽系天體包括奧爾特雲、柯伊伯帶、木星土星天王海王星等,都將因太陽引力下降而逐步逃離太陽控制,成為流浪星體。
三,結論
不管地球最終是被太陽吞噬還是殘存。地球溫度只會越來越高,10億年後,地球將不再適合生命居住。
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4 # 永珍經驗
我們現在已經知道了宇宙正在加速膨脹,所有的星系都在加速離開地球。但是在現實生活中,我們好像感覺不到它的存在。太陽看上去還是那麼大,並沒有因為宇宙膨脹而導致地球距離太陽越來越遠。那麼這是怎麼回事呢?是物理定律在太陽系中失效了嗎?
宇宙膨脹的發現在1800年代,天文學家開始使用光譜儀進行實驗。光譜儀是將光分成其組成波長的光譜的裝置。同時,奧地利物理學家多普勒發現了一條定律:當波源向你靠近時,你測得的波長會變短;當波源遠離你時,你測得的波長會變長。這就是物理學上非常著名的多普勒效應。
光也是以波的形式傳播。當時天文學家透過實驗發現,一些恆星的光譜的紅色側的光比預期還多。這表明恆星正朝著遠離地球的方向運動。因為隨著恆星的離去,它們發出的光會被拉長,移動光譜的紅色端,這就是所謂的紅移。
在1920年代,一位名叫埃德溫·哈勃的天文學家透過觀察造父變星得到了一個有趣的結論:恆星的運動速度似乎與地球的距離成正比。也就是說,恆星離地球越遠,那麼它遠離地球的運動速度越快。哈勃認為這意味著宇宙本身在膨脹,還給出了一個公式V=HD(速度等於哈勃常數乘以距離)。
在許多年後哈勃定律被人們廣泛接受,還衍生出了宇宙大爆炸理論。後來的宇宙微波背景輻射也證實了宇宙在膨脹。
宇宙的最終命運科學家已經承認了宇宙在膨脹,那麼宇宙最終的命運可能是三種之一。
第一種是開放的宇宙。在這種情況下,物質的引力不足以拉住膨脹的宇宙,它將無限期的膨脹下去。最終,宇宙中的物質變得越來越稀薄,星系將耗盡製造新恆星所需的材料,已經存在的恆星會慢慢熄滅,最終宇宙中只存在一堆塵土。
第二種平坦的宇宙。在這種情況下,引力剛好能拉住宇宙的膨脹。它將緩慢減速直至停止,和引力達到一種平衡。第三種是封閉的宇宙,也就是引力比膨脹的宇宙還強,最終宇宙膨脹會停止然後開始收縮,直到所有物質又回到同一地點。
關鍵還是質量密度上面提到的三種可能的最終結果都與引力產生掛鉤,而引力和質量是聯絡在一起的。為了確定宇宙的最終命運,天文學家必須確定兩個對立力量中哪個更為強大。為此,天文學家推匯出了一個公式。
根據牛頓萬有引力公式,我們可以推匯出物體的逃逸速度V^2=2GM/D。然後和哈勃公式V=HD進行聯立,可以得到臨界密度ρ=3H/8πG。
如果實際密度比臨界密度還大的話,那麼宇宙將不會永遠膨脹下去;如果實際密度比臨界密度還小的話,宇宙將會繼續膨脹下去。運用這個公式,我們可以算出太陽系的質量密度是比臨界密度還大的,所以我們在太陽系之中不會感覺到空間的膨脹,也就是說地球和太陽的距離不會因為空間膨脹而增加。
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5 # 宇宙v空間
首先感謝邀請。我們的宇宙誕生於138億年前的大爆炸,如果沒有那場大爆炸,今天世界將不復存在,你我也不會出現。隨著科學技術不斷的飛速發展,我們人類在太空探索的道路上走的是越來越遠。透過開普勒頻移,我們知道了,目前來看,宇宙正在透過暗能量的支援加速膨脹,眾所周知。未來星系將會變得越來越遠,那麼這種變化會是否會影響我們的太陽系?地球是否也會距離太陽越來越遠呢?
其實這個問題我們一點兒都不用擔心。因為,宇宙膨脹,它膨脹的只是星系之間的距離。比如說銀河系和其他星系之間的距離,而且是越來越遠的星系齊遠離的速度就變得越來越遠,那麼小夥伴們可能就會想起我們銀河系的鄰居,那就是仙女座星系,距離我們約為250萬光年。實際上仙女座星系同樣是在遠離銀河系,但是它和銀河系都是本地星系群的成員,他們都是在圍繞著本地星系群的中心而運轉。雖然說他們同時朝著一個方向運動,但是由於兩個星系的速度不同,在以內的中下未來,它們相互吸引,最終發生星系融合。
而在銀河系的內部,宇宙的膨脹貌似無法影響這裡。原因在於我們銀河系的組成90%的物質是看不到的,他就是暗物質。我們知道暗物質和暗能量是死敵。暗物質可以將物質凝聚,而暗能量的則是將物質分離,目前來看暗能量的佔比要比暗物質多的多,這也就代表宇宙未來會加速膨脹,並且越來越快。兒童裡。在星系之間暗能量的作用要小於暗物質。因此暗物質可以牢牢地把星系內部的所有物體聚集到一起。這樣的話暗能量就拿他沒有辦法。
同理。這不僅僅是暗物質的作用,同樣的也是銀河系中心的作用,銀河系的中心用我的強大的質量和引力,它將銀河系牢牢地控制住。如果銀河系的中心一旦失去作用,那麼暗能量就會傾刻之間,將銀河系撕成碎片。
所以我們絲毫不用擔心隨著宇宙的膨脹,地球距離太陽會變得越來越遠。但是同理星系之間變得越來越遠,這也預示著宇宙未來將會邁入死亡的境地,因為星系透過融合而維持生命力。但是一旦星系遠離的話,那麼這種生命力將會變得越來越少。這就是未來宇宙的演化結局。如果暗能量一直大於暗物質,那麼終將有一天,我們的宇宙將會變成一個黑暗的世界。
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6 # 漫步科學
“我們的宇宙正在加速膨脹,那麼地球會離太陽越來越遠嗎?溫度越低嗎?”,由於我們的宇宙處於膨脹狀態,因此理論上說處於空間內的天體也會互相遠離,但是由於引力的作用,小範圍內的天體也是可以“拉住”彼此的。
空間膨脹與引力1929年,天文學家哈勃發現宇宙中大量的星系處於互相退離狀態,而且星系間的距離越大,互相退離的速度也就越快,由此哈勃認為我們的宇宙是處於膨脹狀態的。隨著天文學的不斷髮展,越來越多的觀測結果支援這一觀點,並且科學家還測量出了宇宙膨脹的速度,其值為67.8±0.77(㎞/s)/Mpc,它表示天體的距離與地球每增加三百萬光年,其遠離地球的速度就會增加約67千米每秒,該數值也被稱為哈勃常數。對於宇宙膨脹的原因科學家認為可能和暗能量有關。
現代科學認為,宇宙的膨脹是發生在整個宇宙中的事件,宇宙中的任何一個空間都處於膨脹之中,因此我們的太陽系也不例外,但是為什麼我們的太陽系不會因為宇宙膨脹而被“拆散”呢?當然是因為萬有引力的作用,引力就像一根繩子將太陽和地球聯絡在一起,雖然二者之間的空間在逐漸膨脹,但是太陽和地球並不會因此而“漂走”。
透過哈勃定律我們也可以估算太陽系空間的膨脹速度,我們知道太陽系的半徑大約為一光年,因此當一個天體位於太陽系邊界時,如果沒有引力的影響,其退離我們的速度大約為0.00002km/s,這個速度看來是非常緩慢了。除此之外,當天體之間互相接近的速度大於空間的膨脹速度時,天體直接依然會表現為互相接近狀態,這很好理解,就像仙女座與銀河系的運動,我們知道仙女座和銀河系的距離高達兩百五十萬光年左右,在這個尺度上天體的退離速度已經達到五十多千米每秒,但是天文學家發現二者依然處於互相接近狀態,並將在37億年之後發生碰撞。
雖然有引力的存在,但是地球與太陽之間的距離在逐漸變大,不過我們也不用擔心地球的溫度會下降我們知道地球與太陽之間的距離大約為一億五千萬公里,不過這個距離並不是固定不變的,科學觀測認為,地球正以每年1.5釐米的速度在遠離太陽,那麼是什麼原因造成這種現象的呢?太陽和地球依靠引力聯絡在一起,由萬有引力定律可知,物體之間的引力大小和它們的質量有關,而太陽由於內部核融合反應的原因,其質量處於不斷減小的狀態,科學家估計太陽誕生至今的四十多億年中,已經消耗了大約0.03%的質量,由此造成太陽對周圍行星的“束縛力”下降,所以包括地球在內的太陽系行星,與太陽的距離都在緩慢的增加。當然,這個速度是非常緩慢的,因此我們也不用擔心地球在短時間會漂出宜居帶,同樣我們也不用擔心地球會變冷。
其實我們更應該擔心地球會變熱,這其實還是和太陽有關。我們知道太陽主要由氫與氦構成,是一個巨大的等離子球,在太陽的核心區發生著複雜的核融合反應,較輕的氫粒子互相融合轉變為較重的氦粒子,這個過程不僅會釋放出大量的能量,還會造成核心區體積的變化,除此之外,隨著氦粒子數量的增加,核聚變原料氫粒子的濃度會逐漸降低,由此導致核心區核反應速度和規模的減小,由核心區產生的輻射壓不足以抵抗太陽自身物質產生的重力,伴隨著收縮效應,太陽也會釋放出更多的熱量來使自身重新達到平衡狀態。科學家估計太陽的光度大約每十億年便會增加百分之十,按此推算十億年後地球上的液態水便會被蒸發殆盡。除了太陽的產熱功率增加外,由於人類工業活動的影響,更多的二氧化碳被排放到地球大氣中,二氧化碳作為一種溫室氣體,相當於給地球裹上了一層厚厚的棉衣,式地球的平均氣溫不斷攀升,由此引發的環境危機也將越來越頻繁。
總結綜上所述,雖然宇宙處於膨脹狀態,但是由於引力的作用,太陽系並不會由此而“散架”,但是由於太陽內部的核聚變反應在不斷的消耗太陽自身的質量,由此導致的引力下降也會使太陽系內的行星逐漸遠離太陽自身,不過我們也不用擔心地球會因此而變冷,相反隨著太陽產熱量的增加和人類溫室氣體的大量排放,我們的地球其實在逐漸的升溫。
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7 # 御玄君的星辰大海
我們的地球正在慢慢的距離太陽越來越遠。透過我們對宇宙的不斷探索和人類科技的不斷進步,我們發現地球與太陽的距離正在以每年15釐米的速度增加的確是越來越遠了。伴隨著距離的增加溫度肯定會有所降低但是畢竟這個基數是非常之低的,大家不用對此過度擔憂。
我們的宇宙為什麼在加速膨脹?
我們都知道宇宙的形成起源於最開始的大爆炸,後來在漫長的發展歷程中各種天體開始出現比如我們的地球。在這些眾多天體中恆星是很普遍的存在,我們在對恆星的探索過程中發現了超新星的存在,透過對超新星的研究我們瞭解到超新星是宇宙中一些恆星在演化過程中在接近末期時經歷的一種大型的劇烈爆炸,這種爆炸透過我們的觀測是極其明亮的。
同時我們可以藉助對超新星的探索來判斷宇宙是否在膨脹,透過不斷的對超新星進行觀察,發現這種超新星距離我們越遠亮度就會越低。當超新星發出的光子照向地球時由於宇宙空間的擴張,光子的波長就會被相應的拉長。光子波長被拉長之後就會偏向光譜的紅端也就是我們通常所說的光譜紅移。這樣我們透過對超新星亮度的觀察加上對紅移的深入研究就得出了我們的宇宙在不斷的膨脹。
在觀察過程中天文學家更是發現了歷史上的宇宙膨脹軌跡,透過對歷史資料的不斷對比,然後再對超新星的亮度和紅移程度重新進行資料分析評估,我們更是得出了宇宙加速膨脹的結論。
地球真的是距離地球越來越遠了嗎?
答案是肯定的。利用不斷進步的科技手段,天文學家發現我們的地球正在以每年15釐米的速度慢慢的遠離太陽。但是距離的增加相比於1.5億公里的日地距離來講的話可以說是微乎其微的。
圖示:日地距離
日地距離的增加與宇宙加速膨脹有什麼關係?
透過對宇宙膨脹的研究我們得出了銀河系周邊的鄰居星系正在不斷的遠離我們,那麼地球和太陽的距離增加也是因為宇宙膨脹麼?其實並不然,我們可以根據牛頓的萬有引力定律來進行分析:
我們可以推算出天體的逃逸速度:
既:V=2gR開根號
再套用哈勃公式:(暫時忽略觀測誤差)
Vf = Hc x D
這樣我們可以得到臨界密度:
ρ1=3H/8πG
透過對太陽系質量密度的計算:
ρ2=m/V
再透過太陽系實際密度與臨界密度的比值計算:
Ω0=ρ2/ρ1
如果測算出的比值Ω0<1時,太陽系所處的宇宙就是在不斷膨脹的。反之Ω0>1時,太陽系所處的宇宙膨脹就會停止然後逆轉為收縮。透過計算得出Ω0>1,所以我們就可以得出結論我們太陽系所處的宇宙並沒有發生加速膨脹,也就是說地球與太陽的距離增加與宇宙的加速膨脹並沒有直接聯絡。究其真正原因的話,有科學表示可能原因出現在太陽自身上,由於太陽內部質量的不斷釋放導致的太陽質量變小可能會與距離的增加有直接關係。
圖示:冰凍的地球
日地距離的增加會導致溫度越來越低嗎?
隨著日地距離的增加,長久下去地球能從太陽身上獲得的光照和熱量就會越來越少,那麼就意味著地球溫度會越來越低。但是地球溫度因為日地距離增加而導致的降低這個基數還是太小了還不如因為人類活動導致的全球變暖的基數大,所以大家根本不用大擔心因此有可能發生的溫度降低。
總結一下:宇宙的確是在加速膨脹但是並不是導致地球距離太陽越來越遠的直接原因,可能與太陽自身發生的變化有著直接聯絡。再就是地球距離太陽越來越遠會導致地球溫度相應的降低,但是日地距離的增加對溫度的影響可以說是微乎其微的。
回覆列表
自從宇宙大爆炸以來宇宙一直在膨脹,而且會繼續膨脹,我們現在只不過是宇宙膨脹的一箇中間的一個階段而已,宇宙膨脹是美國天文學家哈勃透過天文觀測到引力紅移發現的,後來科學家發現宇宙不光是膨脹,而且是在加速膨脹。
促使宇宙膨脹的能量,被稱為暗能量。現在宇宙膨脹的速度已經超過了光速。宇宙的膨脹,是指空間尺度的擴大。宇宙膨脹使遠離我們的星系都在更加遠離我們,離我們越遠的星系遠離我們的速度越快,而離我們越近的星系遠離我們的速度越慢,在宇宙空間比較近的尺度上宇宙膨脹效應可能並不佔主導,而引力效應可能佔主導,例如距我們銀河系250萬光年以外的仙女座大星系正在與我們的銀河系靠近,科學預測其將在約40億年後與銀河系合併,銀河系和仙女座大星系之間的引力迫使他們正在相互靠近,250萬光年,在宇宙空間尺度上比較小,在這個範圍內引力佔主導。
你想啊,連銀河系和仙女座大星系離得這麼遠的兩個星系都會在引力的作用下相互靠近,那麼地球與太陽之間的距離與銀河系與仙女座大星系距離相比顯得微不足道,所以在這個空間尺度下宇宙膨脹效應是可以忽略不計的。
銀河系與仙女座大星系將在40億年後合併,而40億年後太陽將會走到晚年。太陽不斷進行的核聚變使太陽的質量正在不進不斷減少,由於質量的持續減少,到了晚年,太陽會膨脹成紅巨星,太陽的表面會拋撒出大量物質,使質量進一步減少,太陽對地球的引力會慢慢減小,理論上地球會逐漸遠離太陽,可因為太陽的膨脹,使太陽的外層擴大更加靠近地球,所以地球溫度會變得更高。在太陽毀滅之前宇宙膨脹效應都是可以不進行考慮的都是可以忽略的。
所以地球溫度會更高,是因為太陽自身的原因,宇宙膨脹效應可以忽略不計