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如何理解地球的椭圆轨道运动

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  爱因斯坦提出了革命性的思想,即引力不像其他种类的力,而只不过是空间—
—时间不是平坦的这一事实的后果。正如早先他假定的那样,空间——时间是由于
在它中间的质量和能量的分布而变弯曲或“翘曲”的。
   像地球这样的物体并非由于称为引力的力使之沿着弯曲轨道运动,而是它沿着弯曲空间中最接近于直线的称之为测地线的轨迹运动。一根测地线是两邻近点之间最短(或最长)的路径。例如,地球的表面是一弯曲的二维空间。地球上的测地线称为大圆,是两点之间最近的路。由于测地线是两个机场之间的最短程,这正是领航员叫飞行员飞行的航线。在广义相对论中,物体总是沿着四维空间——时间的直线走。尽管如此,在我们的三维空间看起来它是沿着弯曲的途径。这正如同看一架在非常多山的地面上空飞行的飞机。虽然它沿着三维空间的直线飞,在二维的地面上它的影子却是沿着一条弯曲的路径。
  所以,地球轨道运动实际上是一条“地球自己认为很直”的路线。



1楼2005-04-20 12:10回复
    楼主说得好呀,请问是不是物理系的呀


    2楼2005-04-22 20:10
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      2025-08-24 05:17:39
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      不是啊~ 我对理论物理有一些兴趣 但看到公式就头疼


      3楼2005-04-25 18:55
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        • 218.62.26.*
        早看过了
        没什么新


        4楼2005-04-26 04:05
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          • 218.22.126.*
          地球本来就是椭圆


          5楼2005-04-26 15:10
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            • 222.241.132.*
            这和水星轨道进动是一样的,〈〈楼主有兴趣加我QQ478597229


            6楼2005-06-04 22:48
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              解释得很


              IP属地:黑龙江8楼2006-07-22 18:08
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                呵呵 楼主如果能再用牛顿理论解释一下,就完美了


                IP属地:四川9楼2006-07-22 22:03
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                  2025-08-24 05:11:39
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                  ...hawking A Brief History of Time里的

                  我都看了很多遍了 但是一直无法想象这是什么情形 楼主貌似能完全理解 解释一下好吗?


                  10楼2006-07-28 19:59
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                    还有最不能理解的就是 如果一个物体的认识局限于2维空间内 那它就会认为2维空间是平直的 但是如果再+一维 2维空间就不一定是平直的 就像在地球表面看地球表面是平的(当然现在人们都不这么认为)但是如果在太阳系空间中 宏观整个地球 多了1维 地球表面就会变成弯曲的 就像楼主最后一句话一样 也就是说 一个物体的运动情况 在不同的纬度中会有不同的观测结果 但是为什么就能确定地球轨道在4维轨道中的运动方式一定是直线? 相对论究竟预言了什么? 极度疑惑阿


                    11楼2006-07-28 20:09
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                      • 59.41.47.*
                      11楼对问题看得很透彻,顶一下.
                      相对论预言:
                      想知道某物体的重量,不能用秤来称,而应用尺来量;
                      判断一个女人是否漂亮,不应用眼看,而应用秤称.


                      12楼2006-07-29 10:56
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                        • 60.55.64.*
                        我同意11楼的,楼主对于飞机影子的解释有问题。
                        “一条弯曲的路径”在“二维的地面上”?
                        请注意“二维”


                        13楼2006-08-26 16:19
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                          • 59.33.17.*
                          我看不明白呢 看到那么多文字就头昏


                          14楼2006-09-17 19:33
                          回复
                            • 70.130.191.*
                            hehe,我来说两句。
                            一个,椭圆轨道是牛顿力学的东西,事实上,由于牛顿力学没有引力辐射的概念,这种轨道是不会变化的。广义相对论预言了引力波(最近的LIGO/VIRGO和即将要上马的LISA等大型试验就是对引力波的直接检测),所以双星的轨道会衰减(decay),所以双星系统在相距比较远时会是一个近似椭圆,但双星距离逐步减小的过程,最终这种双星系统都会导致两颗星相merge(找不到好的中文词汇来表述了,抱歉)。1974年发现的双脉冲星PSR 1916+13非常准确的检测了由于引力辐射而导致的这种轨道衰减,Taylor和Hulse也因此获得了诺贝尔奖(好像是1993年?)
                            第二,水星近日点的近动是广义相对论的结果.
                            第三,有关11楼的问题,相对论的数学基础是黎曼几何,黎曼几何的基本思想就是所有的量(度规,联络系数,曲率张量)都是用在这个维数的空间里的观测者能观测到的量表述出来的,并不存在所谓类似"弯曲的球面上的二维扁虫跳到平直三维空间里来看"的情况.同样的,对于处在弯曲四维时空里的我们来说,相对论也不讨论"跳到我们时空所在的10维平直时空里来看问题"的情况,因为相对论本身是基于"观测"这个概念,跳入高维实空来看问题,这个在物理实验上至少现在来看还是不可行的.


                            15楼2006-09-18 22:49
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                              2025-08-24 05:05:39
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                              • 220.176.80.*
                              看得出楼主也看过时间简


                              16楼2006-11-06 11:12
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