為什麼很多星體都是球型或接近球星的

2022-03-26 05:02:49 字數 5748 閱讀 9904

1樓:匿名使用者

我們都知道星球之所以是圓的,是因為重力場的作用力源自於星體中心,將所有的物質都往內拉;而星球的巨大本體加上內部放射性元素所產生的熱量,其行為表現就像液態一樣,向長期來自重力中心的萬有引力作用屈服,因此形成圓形。想要使所有的物質都儘量靠近星球重力中心,唯一的辦法就是形成球狀;這個過程稱為均衡調節(isostatic adjustment)。

但是並不是所有的星球都是圓的

對於較小的星體,好比說小行星(asteroid),其重力就太小而無法超越本身結構的力量。因此,這些星體也就保有不規則及不完整的形狀,而不會形成球狀因為星球都在旋轉,因為離心力,所以星球會變成一個各個面都穩定的形狀。在三維空間中,只有球體才符合,所以就是球體了!

2樓:匿名使用者

表面張力一滴懸在太空中的液體是圓球形的!這是由於表面張力的作用。

地球除薄薄的表面是堅固的固體外幾乎就是液體的而太陽更是流體的。由於同樣的原理而呈現圓球形的。

解釋二、萬有引力。如果不受外力的作用,一切物體在萬有引力的作用下都有向中心聚集的趨勢。最集中的結

果就是圓球形啊!地球雖然表面上是固體的,但是由於固體也是有變形性的,並且固體碎顆粒是可以移動的,這些

都使它向球形轉變成為可能。

地球內部的能量的活動使地球變的形狀不規則。但是,高山的石頭是受地球引力(萬有引力)而從高處向下滾的,河流將泥沙從高初帶到低窪的海洋(河流也是受地球的萬有引力而流動的)...這些都是向中心集中的例子,它們都使地球由不規則變成球形。

如果地球內部停止活動,許多億年後,地球將可能變成一個非常標準的圓球形(離心力和其它天體的引力除外)。

許多小行星,由於自身的質量比較小,導致自身引力比較小,而且星體一般是由比較堅硬的固體岩石構成的,很難在自身引力的作用下完成向中心移動的過程,所以它們的形狀就是奇形怪狀的,有卵形的,有棒形的...

為什麼宇宙中大多數的天體都是接近圓形的???

3樓:匿名使用者

也不是都是圓的,比如小行星就是不規則的,其實地球沒有海洋的話也是不規則的。

其實還得從大**和星雲說講起。宇宙大**我就不講了,大**之後,暴脹後宇宙逐漸冷卻,由於物質的引力作用相互聚合形成了塵埃和氣體組成的星雲,星雲自身由於大**的力而不斷旋轉,塵埃在角動力的作用下分離到氣體以外,變成行星,氣體則形成了太陽。由於旋轉和重心的萬有引力作用,所有的物質向重心靠攏,因此形成圓形,此過程稱為均衡調節。

流體平衡,固態行星由於剛開始時熱熔狀態,所以可以很好地「塑形」,而氣態行星或太陽由於氣體擴散是各向均勻的,所以也可以很好地塑成球。另外地球有海洋,所以地球是圓的除了流體平衡外,還有液體表面張力的原因。

此外,對於小的星體,比如小行星,因為重力就太小而無法抗衡本身結構的力量,在加上離心作用,這些星體就形成不規則形狀。

4樓:匿名使用者

不考慮天體自轉和其他天體的作用,球形的天體自身的引力勢能最低

5樓:匿名使用者

球形中よ(無端聯想)

為什麼宇宙中的星體都是球形的

6樓:舒心開朗

當星體的質量達到一定程度時(無論是恆星、行星還是衛星),引力的擠壓就會導致核心發生變形,更大的星體引力擠壓則會導致核心熔化。於是星體的結構和形狀就會發生變化。

引力的作用是無限遠的,而分子之間的斥力雖然比引力強得多,但是需要分子之間在很近的距離時才能生效。當引力將星體的每一部分緊緊擠壓在一起,並逐漸向內收縮時。當這種收縮程度過分時,分子之間的斥力會強過引力,從而導致這些分子被向外推開。

而當這些分子被斥力相互推開而遠離時,斥力失效,引力會立即將這些分子再次拉回。

以地球為例,當地球某一部分過分凸起時(如果珠穆朗瑪峰再高上十倍),山底部的地殼就會因為承受不住巨大山峰的重力而塌陷,內部的熔岩產生的浮力也無法支撐山峰的重量。山峰就會沉入熔岩,凸起的部分就逐漸陷入了地球的內部。

如果地球的某一部分過分凹陷時,表面這一區域缺少引力(重力)的擠壓,因此地球內部的熔岩之間的斥力會佔據上風,使熔岩流膨脹。形成向上的過大的浮力,就像高壓鍋如果缺少那個氣閥,蒸汽就會猛烈的噴出來。將這一凹陷的地殼向上頂起,甚至衝破地殼將熔岩噴出地表。

因此當地球的形狀不夠「圓」時,引力和斥力產生的現象會不斷對它的形狀進行調整,當每一部分被引力和斥力調整至平衡狀態時,地球就會接近圓形。任何星球之間,當質量、引力達到一定程度時,無論恆星、行星還是衛星,都會成為球形。這個要求的最低下限的直徑約為800公里,質量約為5億億噸。

小於這個下限的星體,都是呈現不規則形狀。

為什麼宇宙中的天體基本上都是球形的呢?而且很多都是那麼規則的球形的呢?

7樓:倫雪曼童琇

因為引力和表面張力.就好像水珠,引力在各個方向都一樣的,自然最後形成的就是球體

再說詳細點,其實在天體形成的初期不是固體的,而是氣團,不斷的由於彼此的引力而凝聚,一部分像太陽或者木星那樣依然是氣體,一部分冷卻凝固成固體.先不談這個為什麼.也有些星球,比如月球很有可能就是從別的星球脫離出來的小行星被地球撲獲,或者各個小行星彼此撞擊形成大的行星.

這種情況在一開始也許並不是球體的.但是如我開始所言,由於引力的中心在幾何中心,即便是固體,由於引力作用,也會逐漸趨於融合,消除稜角,成為球體.只是這個過程非常漫長

比如地球,在學地理訂碃斥度儷道籌權船護的時候我們知道地球上有兩種截然不同的趨向,一種是由於引力和熵的作用逐漸趨於混合,趨於球體的形狀,水往低處流,帶走山上的泥石到低的地方,都是這一過程.另一種由於地球內部能量的不穩定爆發而產生的突變,比如**,火山,這些使得地球變的不平整.也就是為什麼星球都是巨集觀上是類球體,微觀上卻都坑坑窪窪的.

關於熵,這個主要是化學學的.任何系統都是趨於混亂和融合的,趨於消除稜角.

不要以為是固體就忽略引力的作用.水滴尚能穿石,在億萬年的過程中

星體在巨集觀上一般都會變成球體

另外說一下旋轉,旋轉本來就是由於引力,只能是結果,不能說是原因

8樓:百里流巫嫣

星體並不一定是圓的。

只有較大的星體,才一定是圓的。

較大的星體,引力較大,引力克服了星體材料(特指類地固態星體)的內應力,形成了球形星體。

這也是國際公認的行星標準之一:引力足以克服星體材質內應力成圓形。

而那些較小的星體,比如某些直徑幾十公里的小行星,由於引力不足,導致這些星體並非呈圓形。

另一方面,氣態、液態星球,由於材料內應力較小,所以全部都呈現圓形。

為什麼天體都是球形的?

9樓:天文**

一般只有達到某個直徑上限的天體才具有球體狀態,這個值取決於天體本身的物質屬性。土衛一就是一個很好的例子:土衛一為太陽系岩石球體中體積最小的。

簡單的說,這和引力勢能的差值(質量)以及流體靜力平衡相關,本文將為您簡單介紹這個原理。

首先來了解下我們熟悉而陌生的太陽,太陽不僅僅是球體,而且非常接近於圓球,估計扁率大概只有900萬分之一,這意味著其極直徑和赤道直徑的差別不到10千米,這和太陽約140萬千米的直徑比起來,都不算什麼了。我們再來看看其他天體,月亮的扁率約為0.0012,地球約為0.

003。

我們在前言所提到的土衛一,它是目前太陽系最小的岩石球體,可以根據自身的引力以及自轉形成球體。土衛一的直徑大約為400千米,自轉週期大約為22小時。但是比土衛一更小的天體,卻不是球體的了。

比如土衛七,形狀詭異,其直徑約為270千米,自轉週期為混沌狀態。又如木衛五,直徑約為200千米,其形狀也是不規則的。如果比土衛一直徑大的話,那麼天體就成球體了。

如土衛二,直徑約為500千米,形狀為球體。

卡西尼號拍攝的土衛一的高解析度**,**中顯示了深達6公里的撞擊坑以及右下方的一個深達1公里的峽谷。**:nasa/jpl/space science institute

如果太陽系天體的質量大於10的21次方千克,那麼已知或預期天體就會近似球體。當天體質量的引力足以克服其自身材料的結構強度時(鋼性力),天體就會不受約束的形成球形(橢球體),從而達到流體靜力學平衡。由冰製成的物體比由岩石製成的物體更容易變為球體,而且許多冰冷的物體在更小的直徑下也會是球狀的。

其大小邊界在半徑100公里到200公里之間,但大多數還是不規則的。

質量範圍在10的18次方千克到10的21次方千克之間的較大物體,如土衛三,穀神星和土衛一,由於它們的引力強大到足以形成流體靜力平衡狀態,所以可以形成球體(橢球體),而較小質量的碎石堆(例如土衛十和木衛五)可以形成類似的狀態,但形狀不是球形的,因此稱這類天體形狀為「不規則形狀」。

由於自身旋轉產生了離心力,所以球體通常具有一些極性扁率,有時甚至可能具有很大差異的赤道直徑(斜率橢球體,如妊神星)。與妊神星等天體不同,不規則形狀天體與橢圓體的形狀明顯不同。

這是曙光號在2023年5月拍攝,以原色呈現的穀神星。**:nasa-jpl-california institute of technology

流體靜力平衡簡介

在流體力學中,當流體靜止時,或者當每個點的流速隨時間恆定時,流體被認為處於流體靜力平衡或靜水壓平衡。當重力等外力通過壓力梯度力平衡時,會發生這種情況。例如,壓力梯度力可防止重力使地球大氣層坍塌成薄而緻密的外殼體,而重力則可以阻止壓力梯度力將大氣擴散到太空中。

流體靜力學平衡是矮行星與太陽系小天體的現行區分標準,在天體物理學和行星地質學中還有其他作用。這種限定通常意味著物體被對稱地圓化成球體或橢球體,其中任何不規則的表面特徵是由於相對薄的固體地殼造成的。在太陽系中,目前具備該條件的天體有32顆,並已經得到觀測證實(除了太陽外),其中有7顆天體幾乎是可以確定的,但是還有100顆或更多的候選者。

在恆星的任何給定層中,從下方(核心)向外的熱壓(輻射)和上面物質向內擠壓的引力之間存在一個流體靜力學平衡。各向同性引力場將恆星壓縮成最緊湊的形狀。當達到一定的(臨界)角速度時,在靜力平衡下旋轉的恆星會形成一個扁圓球體。

這種現象的一個極端例子便是恆星織女一,它的旋轉週期為12.5小時。因此,織女一在赤道處的直徑比兩極處的要大20%左右。

如果角速度高於臨界角速度,那麼這顆恆星將會變成雅可比(斜率)橢球體,在旋轉速度更快時,它將不再是橢球體,而是梨形或卵形體,還可能變成其他詭異形狀,如甜甜圈形狀,但是超過雅可比(斜率)橢球體的形狀是不穩定的。

如果恆星附近有一個巨大的伴星時,那麼潮汐力會發揮作用,當僅靠旋轉就使恆星變成一個球體時,就會把恆星扭曲成不等邊的形狀(具有很大斜率的橢球體),恆星漸臺二就是一個例子。

流體靜力學平衡對於星系團內的介質也很重要,在那裡它限制了存在於星系團核心中的流體數量。

此外,有足夠的質量,能以自身的重力克服剛體力,以呈現流體靜力平衡的形狀也是行星或矮行星的定義要素之一。根據國際天文聯會(iau)的行星定義,行星有足夠的質量能以自身的重力達到流體靜力平衡的狀態,這意味著它們的形狀要成為球體,或類球體。

人們一直認為,直徑大於約400公里的冰天體通常處於流體靜力平衡狀態,而那些小於此直徑的冰天體則沒有。冰凍天體比岩石天體需要更小的靜水平衡質量。已知具有平衡形狀的最小天體是直徑約397公里的冰衛星土衛一,而已知具有明顯非平衡形狀的最大天體是直徑約為532公里(582×556×500±18公里)的岩石小行星智神星。

然而,土衛一實際並不處於流體靜力平衡狀態。已知能夠確認處於靜水平衡的最小天體是直徑約945公里的矮行星穀神星,而已知未處於靜水平衡的最大天體是直徑約1470公里的冰衛星土衛八。

要注意穀神星雖然是球體,但是古柏帶的妊神星比穀神星重數倍,卻是太陽系內已知最大的非球體天體,因為妊神星被快速的自轉拉成了橢球體。木星和土星也是因為快速的自轉成為扁圓形,土衛

一、土衛

二、和天衛五是因為潮汐力拉長變成類球體。

美國阿波羅17號宇航員在前往月球途中拍攝的「藍色彈珠」地球**(攝於2023年12月7日,非原始**),圖:nasa/apollo 17 crew; taken by either harrison schmitt or ron evans

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