航天员王亚平太空的陀螺实验是地球为什么自转的最好实验
航天员王亚平太空的陀螺实验是地球为什么自转的最好实验神十太空授课6月20日10时04分至10时55分开课,授课中王亚平在太空为我们做了一个陀螺实验,在太空中旋转的陀螺不向前翻滚(前滚翻,自转)向前运动,不旋转的陀螺向前翻滚(前滚翻,自转)向前运动。
但遗憾的是并没有说明为什么不旋转的陀螺向前翻滚。古往今来,地球为什么自转一直困扰着人们,然而要想破解地球自转的原因这一千古世界之谜,我们还必须首先破解抛出去的手绢飞回来之谜。
当赵本山在舞台上把一个在手指上旋转的手绢抛向观众席,旋转的手绢转了一圈后,又回到赵本山手中时,观众们看得目瞪口呆,感到十分神奇。其实这个道理很简单,这就是自转的物体产生公转,公转的物体产生自转(在一定条件下)的自然界的普遍规律,只不过人们还没有发现这一普遍规律而已。
地球为什么自转科学家们始终没有找到答案。地球膨裂说认为,太阳系是一个旋转体,因为地球外侧的公转半经大于地球内侧的公转半经、地球比较均匀内外侧质量相等、假设太阳系是钢体所以内侧和外侧的角速度相等,所以根据角动量公式L = mr2ω我们可以看出,地球外侧的角动量大于地球内侧的角动量。
因为太阳系不是钢体,地球处于悬浮状态,所以地球就在地球外侧的角动量大于地球内侧的角动量的作用下,地球外侧的角速度大于了地球内侧的角速度,产生了自西向东自转。在地球上无法做失重状态下地球自转的实验,而航天员王亚平太空的陀螺实验为我们做了一个地球为什么自转的最好实验。
在太空中旋转的陀螺不向前翻滚(前滚翻,自转)向前运动,不旋转的陀螺向前翻滚(前滚翻,自转)向前运动。为什么不旋转的陀螺向前翻滚(前滚翻,自转)呢?地球膨裂说认为,陀螺围绕太阳公转,太阳系是一个旋转体,因为陀螺外侧围绕太阳的公转半经大于陀螺内侧的公转半经、陀螺比较均匀内外侧质量相等、假设太阳系是钢体,所以陀螺内侧和外侧的角速度相等,根据角动量公式L = mr2ω我们可以看出,陀螺外侧的角动量大于陀螺内侧的角动量。
因为太阳系不是钢体,陀螺处于悬浮状态,所以陀螺就在陀螺外侧的角动量大于陀螺内侧的角动量的作用下,陀螺外侧的角速度大于了陀螺内侧的角速度,产生了自西向东(天宫一号的前进方向)自转(前滚翻)。为什么旋转的陀螺不向前翻滚呢?这是因为旋转的陀螺具有定轴性。这和人造卫星安装姿态控制仪是一个道理。姿态控制仪就是使人造卫星以前进的方向为轴旋转,使人造卫星变成一个旋转的陀螺,使人造卫星不会前滚翻(自转)。
一但姿态控制仪失灵,人造卫星就会前滚翻(自转)失去控制而丢失。因此,人造卫星也是地球为什么自转的最好实验。只要使人造卫星较重的一侧面对地球,人造卫星就不会翻滚(前滚翻)了,但必须使内外侧的质量差等于外内侧的公转半径的差,只有这样人造卫星内外侧的角动量才能相等、内外侧的角速度才能相等,人造卫星才不会翻滚。
这样就可以不安装姿态控制系统使人造卫星经常处于不自旋状态了。这样既可以节省卫星的重量和燃料,又可以延长卫星的寿命,又便于卫星拍照,提高卫星的效率。