정답
안타깝게도 입방 형 행성은 물리적으로 불가능합니다. 자체 중력장을 가질만큼 충분히 무거운 천체는 표면의 모든 부분에 동일한 양의 중력을 발휘하므로 이상 현상 (또는 매우 빠른 회전 속도, 달걀 모양의 행성 생성)을 제외하고 알려진 거의 모든 행성은 대략 구형입니다.
그러나 입방 형 행성이 존재할 수 있다면 중력은 항상 코어 방향으로 물체를 끌어 당깁니다. 따라서 한쪽 가장자리에 서 있다면 마치 거대한 산맥의 뾰족한 정상에 서있는 것처럼 보이며 양쪽이 앞뒤로 기울어 져 있습니다. 그러나 중력은 여전히 당신을 직접 아래로 끌어 당길 것입니다.
답변
아니요. 정의에 따르면 행성은 구형입니다.
행성의 정의
국제 천문 연합은 행성을 다음과 같이 정의합니다. 다음과 같은 천체 :
- 태양 주위를 공전합니다.
- 수압 평형을 가정하기에 충분한 질량
a> (거의 둥근 모양) 및;
- 궤도를 중심으로 “ 이웃을 제거 “했습니다.
물론, 이것은 모든 외계 행성이 태양을 공전하지 않기 때문에 행성이되는 것을 배제합니다. Jean-Luc Margot 의 논문 A Quantitative Criterion for Defining Planets 는 모든 태양계 행성과 모든 외계 행성을 포함하는 별의 질량, 행성의 질량 및 궤도주기의 추정치를 기반으로 한 행성.
나는 마고의 기준에 따르면 입방 행성이라고 가정합니다. 실제로 허용됩니다. 하지만 물리학이이를 허용할까요?
정육면체에서 구로
세계가 정육면체 모양이라면 모서리는 중력에 의해 중심쪽으로 당겨집니다. 따라서 구체는 질량이 가능한 한 중앙으로 당겨지는 가장 최적의 모양입니다. 따라서 입방체 행성의 모서리가 무너지고 행성이 입방체에서 구체로 변하는 동안 거대한 지진이 발생할 것입니다. 이것은 중력 하에서 유일하게 안정적인 모양이므로 충분한 질량의 모든 물체가 구형이됩니다.
얼굴의 단면 : 중력은 여전히 큐브-지구의 중심을 대략 가리 킵니다. 그 결과 물 (파란색)과 공기 (하늘색)가 “내리막”으로 흘러 각면의 중앙에 축적됩니다. 사람이 살 수있는 유일한 땅은 바다를 둘러싼 땅으로, 공기가 땅과 만나는 곳 (녹색 선)입니다. (이미지 출처 : AskAMathematician )
입방 형 행성
하지만 그렇게되지 않는다고 가정하면 이상한 효과가있을 수밖에 없습니다. 가장자리로 갈수록 중력이 큐브의 주어진면의 중심으로 당신을 끌어 당기기 때문에 땅이 더 기울어 진 것처럼 보입니다. 모든 물이 얼굴 중앙에 웅덩이로 웅덩이로 가고 어느 가장자리로가는 것은 점차적으로 경사지는 산을 오르는 것과 같습니다. 가장자리는 산맥과 같습니다. 이것이 어떻게 작동하는지 더 자세히 알아보기 위해 다음 동영상을 추천 할 수 있습니다. Vsauce의 Is Earth Actual Flat?. 같은 시나리오는 아니지만 중력이 산을 오르는 것처럼 보이는 방식으로 작용할 수있는 방법에 대한 아이디어를 제공합니다.
입방 형 행성. (이미지 : copyright © 2017 Martin Silvertant. All rights reserved.)
대부분의 지구 표면은 너무 얇아 생명체를 지탱할 수 없을 것입니다. 흰색 영역은 눈이 잘 덮이는 지역, 녹색은 살기 좋은 땅, 푸른 바다입니다.
각 얼굴은 사실상 모든 것이 각 얼굴의 중심으로 끌리는 그릇처럼 보입니다. 바다는 거기에 있고 지금보다 더 깊을 것입니다. 그러나 대기는 얼굴의 중심에도 바인딩되고 가장자리는 공간에 직접 노출됩니다. 효과적으로 지상에서 우주에 도달 할 수 있으며, 이는 천문학과 우주 탐사에 뚜렷한 이점이 될 것입니다. 망원경은 대기 외부에 구축 될 수 있고 우주로의 배치도 더 쉬울 것입니다. 이것은 천문학을 더 저렴하게 만들고 이미징 품질을 크게 향상시킬 것입니다.
입방체 지구에서의 중력
입방체 지구에서 중력은 모서리가 큐브의 질량 중심에서 더 멀리 떨어져 있기 때문에 각면의 중심보다 모서리와 모서리 근처에서 훨씬 약합니다.아래 그림은 큐브의 각면에 대한 중력의 크기를 보여 주며, 지구 1 개로 정규화되었습니다. g.
지구 g에서 큐브 표면에 대한 중력의 힘. (이미지 출처 : 아마도 잘못됨 )
각면의 중심에서 중력은 약 1 g 이지만 각 모서리에서 , 0.646 g 입니다. 따라서 무게가 200 파운드 인 사람. 지구상의 무게는 입방체 지구의 모서리에 서있을 때 129 파운드에 불과합니다.
입방체 지구에서의 각도
Vsauce 비디오에서 볼 수 있듯이 중력이 항상 “아래로”있는 것은 아닙니다. 즉, 항상 수직이 아닙니다. 얼굴의 중심에서 모서리를 향해 걸을 때 중력으로 인해 큐브의 평평한면이 더 가파르고 가파른 것처럼 보이며 결국 걷기보다는 산맥을 오르게됩니다. 이것은 중력이 대략 입방체의 중심을 향하기 때문입니다. 따라서 중력이 실제로 표면에 수직으로 똑바로 아래로 향하는 유일한 지점이나 영역은 각면의 중심에 있습니다. 아래 이미지.
인식 된 언덕의 “가파름”, 또는 중력 벡터와 입방체 표면 사이의 각도 일반 (수직 벡터). (이미지 출처 : 아마도 잘못됨 )
입방 지구의 중력 방향
힘의 방향 중력이 항상 큐브의 중심을 향하는 것은 아닙니다. 중력의 방향은 아래 이미지와 같이 일부 위치에서 입방체의 중심에서 거의 14 ° 벗어납니다. 이 전반적인 효과는 위에서 설명한 경사도 효과를 상쇄합니다. 편차는 각면의 중심, 각 가장자리의 중심 및 모서리에서 0입니다.
중력 벡터와 벡터 사이의 큐브 중심까지의 각도입니다. (이미지 출처 : 아마도 잘못됨 )
궁극적으로 가장자리에 가까울수록 중력이 높아져 마치 경사면에있는 것처럼 느껴집니다. 따라서 입방 형 행성의 각면은 마치 그릇처럼 생겼습니다. 따라서 각 얼굴 중앙에 물이 모입니다.