宇宙天体为何能悬浮在空中？还有掉落的可能？人类要做最坏的打算

漂浮在太空中的天体是宇宙中的普遍现象，这些天体囊括了星球、卫星和小行星等各种宇宙物体，这些天体相比人来说都是巨大的存在，却可以悬浮在太空之中，为什么它们并不会掉落呢？

超大质量黑洞引力作用下形成的星系

黑洞结构

要理解这个问题，首先我们需要了解一个重要的概念——引力。引力是所有物体间普遍存在的相互作用力，这种力量使得两个物体彼此受到吸引。例如我们在地面上走路，我们感受到的重力，是地球对我们这个较小的物体造成了吸引力，由于地球质量相比人的质量太大，因此不论人怎么“蹦跶”都不可能脱离地球。然而人的质量太小，人对地球的引力微弱到可以忽略。但是在太空之中，不同质量的天体间，这种引力关系将被成倍放大。

以地球和月球为例，地球对月球产生引力，同时月球也对地球产生引力，两种相互作用的力在一个平衡点处保持稳定，就像两边拔河的人陷入僵局一样。地球如同个“大汉”，试图将月球这个“小美人”拥入怀中，月球虽有反抗却因质量小，始终无法逃离地球的“魔掌”，最终形成了如今这种“半推半抢”的局面，月球最终成为了地球唯一的卫星。

广州上空拍摄的“超级月亮”

类似地，如果一个天体处于重力状态下的平衡点，那么它周围的所有受到引力的物体对它的吸引力都将相当于零。例如，地球和月亮两者之间存在引力，月亮也处于地球和太阳之间，所以月亮所受不同方向的万有引力作用互相抵消，使得月球有了稳定地绕地球旋转的轨道。在类似的情况下，当一个天体处于重力平衡点上时，天体内各种物体的相互作用力也完全抵消，使得天体的形状和总质量保持稳定，就像地球上静止的陆地和海洋等，也处于引力平衡点。

在太空漂浮的天体之所以不会掉落，正是因为它们刚好处于引力状态下的平衡点。如果我们将一颗石头抛出去，它开始会不断加速，这是由于地球对它的引力一直在加速它，无论石头多大或多小，其质量都可以使我们感知到这个引力。在太空中，如果一个天体距离其他天体足够远，那么在引力的作用下，它将会继续沿着惯性轨道移动，同时这个天体也会与其他行星、卫星或恒星相互吸引，从而被保持在维持原来的位置和轨道上。

太阳系外发现的小行星

同时我们要注意到，在宇宙中几乎是真空状态，天体的运动运动状态取决于它所处的引力场和初始速度，如果一个天体所处的引力场仅由一个中心天体产生，例如太阳，那么它将沿着椭圆轨道旋转。如果它在太空中没有任何外部作用力的干扰，那么它的运动状态将会永远保持不变。

当小天体和大天体之间有引力相互作用时，小天体将受到大天体的引力，但小天体给大天体施加的引力往往非常小。这会使小天体不断靠近大天体，直到被大天体的引力捕获，并沿着椭圆轨道绕行周围，这就是小卫星绕行行星、彗星或其他天体运行的原理。

如果小天体距离大天体够远，那么它的运动状态将更接近于直线运动。在这种情况下，小天体的运动轨迹始终受到大天体吸引力的影响，但是由于宇宙中的空间几乎是真空，没有其他物质来阻碍小天体的运动，因此它将一直以恒定速度在太空中“漂浮”。

上海天文馆

值得注意的是，即使在太空中，也有微弱的阻力存在，例如太阳光风和宇宙尘埃等物体可能会使天体受到摩擦力。但是，由于这些作用力相对于天体本身非常微弱，因此它们的影响通常可以忽略不计。

总的来说，天体之间的引力作用是保持它们在太空中漂浮的根本原因，天体之间相互作用的过程中，各种力互相抵消掉了，因此天体能够保持恒定速度，并一直在太空中漂浮。

不过宇宙中的天体会不会出现掉落的情况呢？

首先，行星和卫星可能会掉落。当行星受到外部力场，或者被宇宙中其他的天体撞击，就会形成巨大的能量，从而打破行星引力的平衡，从而掉落。卫星掉落的原因则是由于其轨道不稳定，或者被大天体撞击后受到牵引力变化，无法保持稳定轨道而掉落。

距离地球2亿公里的危险小行星

其次，小行星和彗星也有可能掉落。小行星在太空中以高速运动着，存在着与行星、卫星、太空残骸等碰撞的可能，或者会被步入老年极速膨胀的恒星吸引，从而脱离轨道掉落。而彗星有着长尾，运动过程中会与星云不停地发生摩擦，如果丧失足够的速度和轨道能量，随着时间的推移，最终也会掉落。

NASA发现的“巨无霸”彗星

最后，流星是宇宙中最常见的掉落的天体。流星由彗星或小行星经过行星时，其掉落的碎片在进入行星大气层时受到抗力，速度变慢，导致温度急剧升高而燃烧，从而形成了美丽的流星雨。

总之，宇宙中的天体掉落是由于各种原因导致的，这些掉落的天体将会对人类造成严重的影响，尤其是那些质量较小的天体，例如小行星或彗星，理论上他们存在撞向地球可能性，这只是时间问题和概率问题，因此需要人类必须时刻密切关注和研究那些可能掉落的天体，否则可能会是人类文明最大的灾难。

宇宙飞船撞击小行星试验

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