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星球為什麼都是圓的,宇宙這麼大,為啥沒有其他形狀的星球?
2023/08/04

在我們的宇宙中有無數的天體,盡管這些天體的大小、品質各不相同,但它們都有一個共同的特點: 那就是它們都是球形的。

那麼,為什麼所有的大品質天體都是球形的呢?

答案是引力把它們都捏成球形了

作為一種無處不在的力,引力使所有的物體都能彼此吸引,對小品質的小行星和彗星而言,它們的品質不足以產生足夠的引力,來在太空環境中均勻撫平自身的不規則體積,也就是無法形成流體靜力平衡,所以小行星和彗星都是不規則形狀。

當一個天體的品質足夠大時,它的引力就會變得非常大, 這種強大的引力會將天體的所有部分拉向中心區域,從而使天體變得越來越圓,這就是為什麼所有的大品質天體都是球形的原因,但由于球形是個幾何概念而不是真實存在的,所以不論是地球還是太陽,都不是嚴格意義上的完美球體。

比如地球雖然看起來是個球,但它會因為自轉產生的力而稱為嚴格兩極稍扁,赤道略鼓的不規則球體,同樣的現象還會發生在木星身上,在高速自轉的情況下構成木星的氣體塵埃直接就成了扁平狀球體。

不過總體而言,宇宙中還是品質越大引力越強的天體越逼近完美球體,比如太陽就比地球和木星更圓,而黑洞又比太陽更圓。

目前太陽系里體積最小的球體是小行星帶里的谷神星,它作為一顆矮星系和冥王星屬于同一級別,但直徑只有940公里,比它再大一級的是直徑1500公里左右的木星和土星的衛星,而地球的衛星月球直徑長達3476千米,是整個太陽系里最大的衛星。

由于月球和地球大小的不匹配,很多人到現在都認為月球內部是空的,整個月球就是一艘外星文明部署在地球附近的飛船,一直在監視或者說調節地球上的生命演化進程。

然而球體就一定是大品質天體的唯一形狀嗎?

有天文學家通過計算機模擬發現,在現有的物理學規律下,能達到流體靜力平衡的除了球形還有甜甜圈形, 也就是整個地球將變成一個環,月球將在這個環里進進出出繞地球公轉,屆時地球上的我們抬頭望去看到的天空將不只是天空,還有可能看到另一個大洲。

其實這種甜甜圈形狀,在科幻作品中比比皆是,比如 《星際穿越》一開始的輪輻狀飛船,以及最后的太空城,就都是甜甜圈的形狀。

在可以預見的未來,人類文明如果真的建造太空船的話,大機率是不會建造成球體的,因為引力會讓外殼發生向內塌陷,而球體內部才是人類文明的太空城市,所以真正適合建造太空城的也就是輪輻狀,或者再簡單一點的盒子狀太空城。

總體來看

地球月球太陽的球形背后,是宇宙中物質和引力的博弈平衡導致的,人類文明未來并不需要完全遵循這種理念,在材料強度足夠的情況下,我們完全能發揮想象力建造各種形狀的太空設施,真正的球體或者流線型,也許只有再入大氣層的時候會用到。

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