向我们走来的黑洞

人们一般觉得黑洞是一件神秘的新事物,其实,由400年前牛顿力学和万有引力理论,就可引伸出黑洞来。万有引力理论指出,物体都有引力,两个物体之间引力的大小与它们的质量成正比,与它们之间的距离平方成反比。天体表面上的物体,要想挣脱天体的引力束缚逃离这个天体,必须达到一定的运动速度。这个速度被称为逃逸速度。不同质量的天体有不同的逃逸速度,天体的质量越大,所需要的逃逸速度越大。如月球为5千米/秒,地球为11.2千米/秒,木星为     

零重态:飞行的超越

早先，科学家把自然力分成四种，即引力、电磁力、强核力和弱核力。但当代科学家却煞费苦心地想要找到一个统一理论，把这四种力解释为是统一力的不同方面，不过到目前为止还没有取得成功。引力至今还蒙着一层神秘的面纱，让人无法识其庐山真面目。量子力学认为引力是由引力子（据称是一种虚粒子，检测不到，但人们可以知道它的存在）携带的，太阳和地球之间的引力是这两个天体的粒子之间交换引力子的结果，于是地球就绕太阳公转起来。经典物理学家则认为引力是一种实际存在，是一种叫引力波的东西构成的，但直到现在它还没有被观测到过。无…     

宇宙探索 十一、有关黑洞的科幻

黑洞望远镜和黑洞城市畅想其实,前面介绍的黑洞发电机、黑洞激光器,在目前来说,它们与黑洞望远镜和黑洞城市一样,都带有科幻的性质。这里,我们就来畅想黑洞望远镜、黑洞城市和其它黑洞科幻。望远镜的主要器件是透镜。所谓黑洞望远镜,就是用黑洞作透镜的望远镜。根据爱因斯坦广义相对论,一个恒星或星系发出的光,经过另一个引力强大的天体时,光线会发生弯曲。如果从这两个天体很远的正前方看去,在中间那个天体的周围,有日全食一样的光环,或形成后面那个天体的两个、甚至四个影像。在这里,中间那个引力强大的天体,正是起着透镜的效应,被称为“…     

引力陷阱中潜藏着行星杀手？

它们是被引力遗忘的角落。在那里，来自其他天体的引力会互相抵消，因此可以俘获住任何掉入其中的物体。这些引力陷阱也位于地球的轨道之上，一个在地球的前方，另一个则在地球的后方。天文学家将它们称为“拉格朗日点”，简写成L4和L5。你可以把它们想象成粘鼠板。     

航天器上为什么有失重环境？

太空中不存在没有引力的区域，但在两个天体之间却存在引办相互抵消的引力平衡点，如果航天的运动轨迹始终处于引力平衡点上，航天器就会平步青云失重环境。不过，航天器上的失重环境不必只在这种特殊条件下才有，凡是做轨道运动的航天器，都会具有失重环境。     

“嫦娥二号”卫星拓展试验轨道计算中心天体的选取

飞行器的星历积分不可避免涉及中心天体的选取问题。“嫦娥二号”卫星在拓展试验期间处于弱引力区,文章针对拓展试验期间的轨道状态,从受摄运动二体问题角度分析得出适宜选取太阳作为中心天体。进而结合真实力模型情况,使用行星星历表计算行星产生的摄动力,从理论上推导得出在忽略小天体摄动的前提下,由于摄动天体同时对中心天体和飞行器产生摄动作用,以地球为中心天体产生的摄动力类似于潮汐力,而以太阳为中心天体则不然,因而更适宜选取地球作为中心天体计算轨道运动问题     

宇宙中两个星系碰撞将会发生什么

正在宇宙中,两个星系通过引力彼此吸引是不可避免的,随着岁月变迁,星系之间逐渐接近,它们之间的碰撞也是无法抑制的。那么,宇宙中两个星系碰撞将会发生什么?美国俄亥俄州立大学的天体物理学家保罗·萨特深度分析了星系碰撞的过程,指出当两个星系抵达非常近的位置时,随着卷须状气体和恒星穿过它们之间稀薄的介质,星系开始逐渐拥抱,之后发生碰撞。     

寻找“暗物质”

当天体物理学家理查·艾利斯将哈勃望远镜对准40亿光年之外的AC114星系群时,发现了一个特异现象:星系群中心有两个相互映衬的天体影像.艾利斯认为,实在的天体仅有一个,另一个只是该实在天体的虚像.AC114星系群强大的引力起到了凸透镜的作用,将遥远星系发出的射线捕获.使之弯曲折射.由此造成了上述现象.     

霍金：如何建造一台时间机器？

引力无穷的超大质量黑洞 恰恰在银河系中心，距离地球2．6万光年远的地方，拥有银河系中最重的天体——一个质量相当于400万个太阳的超大质量黑洞，在自身引力作用下，它被压缩为一个点。距离这个超大质量黑洞越近，遭遇的引力就越强。一旦距离其过近，连光线都无法逃脱而被吞噬。这样的超大质量黑洞对时间具有显著的影响，     

登陆小行星从海底起步

除了家园地球之外,人类仅仅登上了月球这一个天体,并计划着登陆火星。此外,美国航宇局还设想在不远的将来能够登上一颗近地小行星。不过,登陆小行星可能会比登陆火星更加困难。难点在于两个方面,一个是引力环境。月球的引力只有地球的六分之一,所以阿波罗登月的航天员在月球上是蹦跳着行走的。而小行星的引力如何呢?     

利用月球引力场改变地球卫星轨道倾角原理

文章以休斯公司利用月球引力拯救“亚洲三号”通信卫 星的活动为背景,引入影响球的概念,对利用天体引力场改变航天器运行轨道倾角的原理进 行了探讨,并得到利用目标天体改变轨道倾角所应满足的两个条件：目标天体的运行轨道和 空间位置。利用一条假设的卫星轨道说明了月球引力场对其轨道倾角的影响。     

怎样区分不同天体的光线？

答：这是一个非常具有科学敏锐度和专业水平的好问题。在天文观测中，的确需要经常分辨不同类型的天体。如果两个天体在天空平面上距离较近，我们要分清它们就需要分辨率足够高的观测设备，     

CMG中角接触球轴承在随机振动下的安全性分析

研究CMG中角接触球轴承在随机振动下的安全性。推导轴承在轴向力和径向力联合作用下的轴向刚度和径向刚度,建立轴承的等效线性弹簧模型,并利用ANSYS的谱分析迭代求取轴承在随机振动下的轴向力和径向力,将径向当量静载荷和轴向载荷分别与径向基本额度静载荷和极限轴向载荷比较,分析其安全性。以某种角接触球轴承为例,验证了其在给定输入功率谱密度下任意方向加载都安全。     

引力场中运动物体加速度的各向异性

在引力或任何其它力的作用下 ,运动物体的加速度是各向异性的。即在同样大小力的作用下 ,力与速度方向垂直时的加速度要大于力与速度方向一致时的加速度。将这种横向额外加速度理论应用在天体力学方面 ,正确地计算了行星近日点的“多余”进动角和光线在经过太阳表面时由引力引起的偏转角。并且定性地解释了最近发现的所谓航天器的“奇异”加速度。因此 ,行星、航天器和光子等等完全不同的物体在引力场中的运动轨道可以用完全相同的物理机制——“加速度各向异性”理论扩展了的牛顿理论加以描述。     

鹰状星云

鹰状星云．也是一个十分著名的深空天体．由于它的形状好像一只展翅翱翔的雄鹰而得此名。蟹状星云和鹰状星云这两个天体的名字听起来很相似．部叫星云，还都是动物状的．很容易让人以为它们是同一类天体。然而事实上，鹰状星云与蟹状星云却是两种性质并不一样的星云。     

众眼看宇宙

大麦哲伦星系银河系在引力的作用下牵引着两个星系围绕自己旋转,其中一个星系就是大麦哲伦星系。它距离我们16万光年,大小约为3万光年,是不规则的矮星系。由于它相当于12个月球的视直径,是肉眼就能清晰看见的云雾状天体,只可惜它壮丽的景象出现在南半球的银河附近,北半球的人们不容易看见。这幅红外光波段的大麦哲伦星系照片显     

寻找引力幽灵（上）

从动力学角度来解释天体运动的思想萌发于17世纪。引力理论最重要的发展就是把天上的引力与地面的重力联系起来,从而把引力推到无处不存在的“万有”的地步。首先觉察到引力和重力本质相同的人是英国物理学家胡克,他指出引力随与吸引中心距离的不同而变化。1680年初,胡克在给牛顿的信中提出了引力反比于距离平方的猜想。1679年,英国天文学家哈雷和伦恩根据开普勒第三定律,利用圆形轨道和匀速圆周运动的向心力公式,导出了作用于行星的引力与它们到太阳的距离的平方成反比,但是,他们还不能证明行星在椭圆轨道中也是如此。直到1687年,牛顿发表…     

神秘的引力

引力是什么?早在20世纪30年代,科学界就已经知道宇宙中有四种基本力,即引力、电磁力、强力和弱力(后两种力在原子核内起作用)。其中,第一个被科学地探索的力是引力,可是迄今它仍然是一个谜!"苹果成熟后落向地面"这一人们常见的事物,在400年前的牛顿眼中却     

太阳系天体引力对空间引力波探测日心编队构型的影响分析

针对太极空间引力波探测任务,建立了太阳系天体引力摄动对日心编队构型影响的数学模型,利用仿真手段分析了太阳系中行星和月球、矮行星和小行星引力摄动对空间引力波探测日心编队构型的影响,提出了一种综合考虑小行星到卫星轨道距离和星等的二重筛选方法,能够快速估计小行星相对加速度的上界.分析了日心编队构型卫星初始相位角变化对太阳系天体引力摄动的影响.仿真结果表明,在行星和月球中,地球、金星和木星引力对空间引力波探测编队构型影响较大,行星和月球的引力叠加影响达到-2.78×10-11km·-2.矮行星的引力叠加影响不大于1.25×10-17km·-2,小行星引力的叠加影响不大于1.1180×10-15km·-2.另外,编队卫星受到的太阳系天体引力摄动对编队构型卫星初始相位角的变化不敏感.      

宇宙的六个神奇数字

数学定律是宇宙存在的基础支柱。我在这里所说的宇宙不仅是原子，还包括了星系、星球及人类。原子的性质——也就是指它们的大小、质量、种类以及把它们结合在一起的力——决定了我们生活其中的世界的化学性质。原子之所以能存在，就是依赖深藏于它们之中的力与粒子。天文学家研究的天体——行星、星球及星系等，都受到重力的控制、管辖。