难道人类的认知存在着限制,我们的感官时常被错觉误导?置身于地球这方寸之地,我们鲜有机会亲眼目睹宇宙的壮阔,因此我们的感知局限在我们日常所见。
在日常生活中,物品一旦被释放,便会受重力牵引而下落。假设你抛出一块石头,这块石头毫无疑问会重重摔落在地面。
然而,当我们把目光投向辽阔的宇宙空间,一切似乎发生了变化。我们所见的星体在太空中悬浮,仿佛永远不会坠落。
这是否就是事实呢?
我们总说“眼见为实”,但肉眼所见未必能揭示事情的真相。星体真的在太空中漂浮吗?
答案是并非如此。事实上,星球并非在太空中悬浮,它们实际上正朝着一个方向持续坠落。
我们所见的“星体漂浮”不过是一种视觉假象,我们的眼睛被这样的表象所欺骗。
无需急于辩驳,让我们通过一个简单的例子来加以说明。
假设你走在一条街道上,拾起一块石头(或其他物品),用力向前投掷(切记不要伤及他人),你会发现石头沿着一条抛物线飞出,最终落回地面。
即使你加大力度再次投掷石头,它仍会坠落,只是飞得更远一些。
现在,让我们来进行一次思想实验:假定你拥有无穷力量,随着你投掷的力量逐渐增强,石头飞出的距离也随之增加。最终,当力量达到某个临界点时,石头就不会再落向地面,而是变成地球的一颗卫星。(我们现在知道,那个临界点对应的就是第一宇宙速度)
此时的石头看似悬浮在太空中,和星球在宇宙空间中的状态并无二致。
然而,我们能否说石头在太空中漂浮而不坠落呢?尽管它不会撞击到地面,但它实际上一直在向地面坠落。坠落并不意味着一定会撞击到某物。
设想一下,如果你的力气稍稍小于那个临界值,会发生什么?石头会绕地球一圈,然后从你身后飞来,甚至可能飞至你脚后跟处。这正是“牛顿大炮”设想的场景。
因此,即便石头不会撞击地面,我们也不得不承认它一直在向地球坠落,并非真正意义上的悬浮。
既然如此,那些遍布宇宙的星球不正是放大版的“石头”吗?真实的情况是,月球持续向地球坠落,地球持续向太阳坠落,太阳持续向银河系中心的黑洞坠落,如此不断循环。
那么,一个更大的问题出现了:宇宙又在向何处坠落呢?
如果你相信宇宙大爆炸理论,你或许不会提出这个问题。但这个问题终究超出了我们探讨的范围。并且,如同某些哲学观点所述,许多问题若深究下去,最终会走进死胡同。
言归正传,地球上空看似漂浮的卫星和空间站等人造天体,实际上也一直在向地球坠落,而且是以自由落体的方式。这种自由落体与我们通常理解的不同,它们不仅有垂直方向的速度,还拥有水平方向的速度。
正是由于空间站一直在进行自由落体运动,宇航员才能体验到失重状态。我们在跳跃时落地的那一瞬间,其实也在经历自由落体和失重,只不过时间极短,并非我们追求的失重体验。
归根结底,星球在太空中“悬浮”仅是我们日常生活经验下的错觉。宇宙间的天体时刻在运动,即在持续向某一方向坠落。正是因为不断的运动,它们才不会真正坠落。一旦停止,便会坠落。
最后,我们来看一个现实中的例子。链球运动员挥舞链球时,链球看似悬浮,其实它一直在向运动员坠落。链球之所以不会撞击到运动员,是因为它一直在快速移动。
如果链球停止了运动,会发生什么?显然,它会重重砸向运动员。
在这个例子中,链球就像宇宙中的天体,而运动员的拉力就像引力。虽然运动员的拉力通过链条可见,天体间的引力则无形,但本质上两者相同。