人类 人类没有进入太空之前,是咋知道地球外面没有空气( 二 )
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现在让我们考虑一些简单的问题,如果地球有引力,引力是让所有物体与地表相连的因素,那有没有可能引力是我们感受到大气压的原因?的确如此!上文托里拆利认为有种神秘的东西,现在看来这种神秘的东西就是引力。引力将大气(或空气)拉向地球表面,造成大气压力。
如果是这样的话,为什么我们越往上走气压越低呢?当我们上升到大气层的高处时,我们正在远离地心,因此也就远离了地球的引力场。我们越往上走,引力的拉力就越小,所以在离地球一定的高度或距离上,引力就不再作用于任何物体,它们就会简单地飘向太空。
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这种现象也就发生在氧气的身上。氧气集中在大气的低处,越往高处越少。这就是为什么登山者和徒步旅行者在山顶呼吸困难的原因,因为那里几乎没有氧气。我们越往高处走,空气越稀薄。
当引力不再有力作用时,空气分子(氧气)就不再被吸引到地球上。因此,分子之间的距离会越来越远,导致密度降低,压力降低。这就是我们认为的没有空气或者真空。
科学家、物理学家和天文学家就是这样认识到太空中不存在空气/氧气的,通过逻辑推理和一些基础实验。
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当然,科学家发现这个问题并不像我们讨论这个问题那么简单。在得出这个结论之前,许多伟人都参与其中,并进行了大量的实验。例如,蒙高菲埃兄弟在热气球上进行的实验有助于得出这样的结论:当我们远离地球表面时,空气(也就是氧气)会不断的减少。
在17世纪到19世纪之间,许多关于空气在压力、温度、分子等方面的行为的理论和定律被阐述了出来。这些定律包括波义耳定律、查尔斯定律、阿伏伽德罗定律、理想气体定律等等。所有的定律和理论都在发现太空空无一物的自然真理中发挥了巨大的作用。
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