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將炮彈射到月球上去，這是19世紀著名作家儒勒•凡爾納提出的幻想。然而實際上這是辦不到的。不要說當時的火炮，就是今天威力最猛的大炮也無法把炮彈射到宇宙空間去，炮彈飛到一定高度，總是要落下來。好像有一條看不見的鏈子緊緊地拉著它。這條看不見的鏈子就是地球的引力。地球的引力對我們的影響很大，我們的一舉一動都和它有密切的關係。 可是人類很長時期並不懂得這一點，僅僅模糊地感到物體有「向下」的性質。在14世紀30年代歐洲人開始使用槍炮的時候，他們以為炮彈是沿直線進行的，只是在走了一定距離之後，才發生轉折，垂直地落下。許多專家根據這種認識來研究大炮的瞄准，並且做了許多計算工作。但是因為根本的認識錯了，這種研究當然也就毫無成效。 16世紀的前半期，意大利經常受著土耳其軍隊的侵襲。一個沒有受過學校教育的意大利青年塔爾塔利亞決心幫助他的同胞提高大炮的瞄准技術。他與當時的炮手、機械士等一些具有豐富實踐經驗的人們一起研究，發現了炮彈射出後不是沿直線前進，而是沿一條弧線也就是所謂拋物線前進。但是為什麼會這樣呢？這解釋。由於受到地球引力的影響，炮彈一邊前進，一邊被地球的引力不斷向下拉，以至最後落到地面上。 過去還出現過這樣的事情：一艘商船從荷蘭載上了5000噸青現青魚少了19噸。是誰偷了呢？當時誰也答覆不了這個問題。後來人們才發現，任何一件東西，在赤道附近去稱它的重量，總要比在其他地方稱的重量要輕。這是因為地球上物體重量的大小，受到地球引力的影響，引力愈大，重量愈大。按照萬有引力的規律，兩物體中心間的距離愈遠，相互間的引力也愈小，從赤道的地面到地心的距離比從兩極到地心的距離要遠2萬多米，受到的引力也就小些。同時物體的重量還受到地球自轉時所產生的慣性離心力１的影響，離心力抵消著引力的作用，它們的合力稱為重力。赤道上的離心力最大，因此物體在那裡就要輕些了。據計算，兩極地區的重力要比赤道附近大0.53％。那裡1千克重的東西，運到赤道附近，就會減輕5.3克。 １ 物體在作圓周運動時，會產生出一種沿圓周的切線方向飛出去的動向，人們誤以為這是離心力的作用。實際上並不存在這種所謂的離心力，而是慣性的作用，但離心力這個詞已廣泛使用了很久，約定俗成，故本書中仍在使用，在此加上慣性二字以示其意並作此說明。 地下的物質密度常常是不一樣的，而物質的密度也對重力有影響，密度大時重力也就大。因此重力的變化到處都存在，並且可以用儀器探測出來。例如鐵礦石的密度很大，巖鹽的密度則較小，如果地下有空洞，密度就更小了；又如各種巖石的密度也各有不同。因此根據重力的變化可以探知地下的巖石和礦藏的分佈情況。這是一種重要的勘探方法。 研究重力對於大炮的瞄准也是很重要的，特別是在發射遠程導彈時，更為重要。 多少年來，重力這條鎖鏈一直牢牢地把人類拴在地球上，可是現在宇宙火箭已擺脫了重力的控制，當火箭具有每秒16.7千米的速度時就能掙斷這條無形的鎖鏈，飛出太陽繫在太空中邀游了。 ------------------ 小草掃校||中國讀書網獨家推出||http://www.cnread.net |
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