Question

地球的引力多远就会消失？

Answer 1

在地球上，所有的物体都会受到地心引力的作用。而在太空中，人造卫星也都是受到地球引力作用而环绕地球运动，即便是远在38万公里之外的月球也不例外。那么，需要在距离地球多远的地方，才不会有地球引力呢？

关于这个问题，需要知道引力的产生机制，以及引力的作用范围。

根据牛顿万有引力定律，无论一个物体离地球多远，都会与地球产生引力作用。因为在万有引力定律公式中，引力与距离平方成反比。因此，引力被视为超距作用，无论一个物体在多远的地方，地球都会瞬间给它施加一个大于零的引力，地球引力不会消失。

不过，广义相对论则从另一个角度来描述引力。在爱因斯坦看来，引力不是瞬间产生的超距作用，而是空间几乎效应。

在没有任何物质和能量的空间中，空间结构是平坦的。但如果有物质在空间中，空间结构就会受到弯曲。在这种弯曲空间中，其他物体，甚至就连光的运动轨迹都会受到影响，这种几何效应表现出来就是引力作用。广义相对论进一步预言，引力作用的速度不是无限快，而是正好为光速。

那么，究竟是哪个理论描述的引力现象更符合实际呢？

事实证明，广义相对论更符合观测结果。星光偏转、引力透镜效应都能证明空间发生了弯曲，而且弯曲程度与广义相对论的预言完全一致。

另外，引力波的直接发现也证明了广义相对论的正确性。如果引力是超距作用，那么，空间中也就不会泛起涟漪产生引力波。而且引力波的速度就如广义相对论预言的那样，正好为光速。

因此，在距离地球足够远的宇宙中，完全不存在地球的引力，因为地球的存在时间和光速都是有限的。地球从诞生到现在已经过去了46亿年，这意味着地球产生的引力作用向外传播了46亿光年。理论上，如果距离地球超过46亿光年，那么，地球的引力作用还没有传播到，所以也就没有地球引力。