宇宙万物都有质量,在太空如何称质量

展全思梦 2025-12-02 10:03:31

宇宙万物都有质量,在太空如何称质量

在失重状态下怎么测质量？

非常感谢悟空的信任和邀请。要回答这个问题需要首先知道啥是质量。质量的定义目前有两种说法：一、引力质量；二、惯性质量。虽然这两种说法都没给出质量的本源究竟是个什么东西，但是都给出了质量的测量方法。按照相对论给出的，引力跟惯性力等效。我们可以在失重（也就是引力质量测不出的情况下）利用惯性质量测量。方法有二：一、利用加速度去测量m=f/a，其实这个方法跟测量引力质量的方法区别不大，也相当于认为造出来一个引力场。

在太空中是怎样确定物体的质量？

在太空中确定物体的质量方法很多，比如可以根据牛顿第二定律F=ma，测出合力F，测出加速度a，即可知道的物体的质量。1966年，美国的双子星号飞船曾经在太空中基于F=ma完成了测量轨道上无动力火箭质量的实验。待测火箭的质量实际上是已知的，经实验测得的质量和已知的质量正好处在误差允许的范围内。这个实验的目的不是为了验证牛顿第二定律，而是为了发展测定人造天体质量的方法。

宇航员的太空行走，尤其是机动式的太空行走都是按照F=ma设计好的方案完成的。中国的王亚平曾在天宫一号中进行过太空授课，授课中就完成了测量失重状态下宇航员聂海胜质量的实验。实验就是基于F=ma完成的。在空间站或飞船中，也可以让物体做圆周运动，向心力公式里面有m，根据向心力推出物体的质量。天体的质量也不是用天平测出来的，有卫星的天天的质量往往是根据万有引力计算出来的，需要知道卫星的公转周期、公转半径等数据，根据万有引力提供向心力计算出天体的质量。

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