Question

离地球地面多远的距离没有重力

Answer 1

宇航员在太空失重,不是因为他们离地面有多高,而是因为他们感受到的重力全部提供给了向心力,使他们环绕地球运转.即使是在地面上,只要你能够达到第一宇宙速度,即7.9千米/秒,也可以贴着地面飞行而不会掉落下来,于是你就失重了.当然,由于地面上有一层浓厚的大气,如此高速运行,会受到强大空气阻力的影响,甚至像再入大气层的飞行器一样,跟空气摩擦生热,很快就会烧毁了.
那么,假设能竖一根长长的梯子通向太空,要爬到多高你才会失重呢?归根到底,这还是一个速度问题.尽管相对于地球来说,梯子是静止不动的,但地球本身是在自转,24小时旋转一圈,于是“静止”的梯子实际上也在围绕地球缓慢地旋转.回顾一下向心力公式,在角速度一定的情况下,向心力与运动半径成正比.因此,只要你爬到足够的高度,确实会出现某种程度的失重.事实上,如果梯子建在赤道上,只要爬到大约36000千米的高度,你就会发现自己能够悬浮在太空中了——这正是地球同步轨道所在的高度.
如果梯子没有建在赤道上,而是建在比方说南北极的极点上,那么无论你爬到多高,也不会出现失重.为什么会这样?这个问题或许你可以自己想一想.当然,你爬得越高,距离地球越远,地球的引力会越来越小,但永远不会减小到零,因为引力的作用范围,可以说是无限远的
总而言之重力是存在的,它是长距离力,只会越来越小,趋向于0.