当我们将目光投向遥远的宇宙空间,除了会感叹它的广阔无垠之外,大家是否也会好奇。为何在宇宙中,无论是由岩石还是气体组成的天体,它们的形状,几乎都是统一的圆形呢?
根据国际天文联合会的定义,能够被称为行星的天体,必须具备以下三个特征。
一、围绕恒星运转。
二、拥有足够的质量,且自身重力克服了向外的张力,并形成静力平衡,也就是维持近乎于圆的形状。
三、已成功清除其轨道周围的物质。
由此可见,按照定义,行星都应该是圆形的。但这是为什么呢?为何必须是圆形,而不能是三角形、矩形或其他形状呢?
而且,为何体型更大的行星和卫星都是圆的。而类似小行星这样的天体,却可以是奇形怪状的呢?
要解释这个问题,就不得不提到重力的作用了。
众所周知,物体的质量越大,它所拥有的引力场也就越强。相对于小行星来说,行星的质量显然更加巨大。因此,其产生的重力也就越强。随着时间的推移,构成行星的物质将最终坍缩成最有效的形状,也就是我们如今所见到的圆形。
而那些较小的天体,由于自身引力的不足,导致它们的外形,因无法进入静力平衡状态,而变成了各种奇怪的形状。
比如我们的太阳系在形成之初,大量尘埃和气体团开始聚拢到一起。随着这些团块的不断聚集,集合体的引力开始飙升,并吸引了越来越多的物质向其靠近。
通常,当一个物体的直径超过一千公里时,它就可以进入所谓的静力平衡状态。这个过程中,行星的质量引力会将其自身拉成圆形,所有物质也开始逐渐向中心聚集。随着时间的推移,它就会变得越来越圆。
然而,当你仔细观察就会发现。行星的形状其实并非完美的圆形,而是个中心略扁的球体。
以地球为例,由于每小时1,674.4公里的自转速度。导致地球的赤道直径,比极地长了约43公里。这种因自转而导致的物体向外突出,会在赤道处形成一个类似于“腰带”的凸起。这,就是所谓的“赤道膨胀”效应。
而地球,也不是太阳系中唯一具有赤道凸起的行星。我们的近邻火星,其赤道凸起也有约50公里。而木星的赤道,更是凸起了10175公里。凸起最大的土星,更是达到了11808公里的惊人数字。
所以宇宙中的多数天体,其实并非完美的球形。它们的形状,会因物质分部、自转速度、及引力大小等因素的不同,变得十分多样化。进而形成包括球体、扁球体、椭球体、以及不规则形状在内的各种形状。
怎么样,这个解释,会不会恰好和你心中的答案一样呢?