刘慈欣在其小说《山》中构想了一种生存在星球内部的硅基文明,从他们的角度来看,他们的世界就是固体宇宙中的一个空泡,所以这个外星文明把自己的世界称为“泡世界”。在小说中,泡世界的人说:“我们那时候不知道有万有引力这回事,泡世界中没有重力,我们生活在失重状态中。真正意识到引力的存在是几万年以后的事情了。”
一、万有引力定律
牛顿在开普勒行星三大定律的启发下,针对不同物体间遵循同样的引力规律进行了研究,并且把这个规律推广到自然界任意两个物体之间,并且把这个规律定义为万有引力定律:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们之间距离的平方成反比。其数学表达式为:F=G(Mm/r^2)
二、实验验证
我们虽然无法制造一个空壳星球,但我们另有妙招。两个带电粒子的引力公式 F = K · q1 · q2 / r2,其形式与万有引力惊人地一致。让一个铜球壳带上一定量的电荷,电荷将会均匀分布于外层。此时,你会发现铜球内没有电场,这样便验证了上面的结论。
总结:通过我们前面的理论分析,还有试验证明,都说明了,泡世界是有可能存在的。其实除了上述方法,我们还可以有两种方法给出同样的答案,其一是利用高斯定理证明,其二是利用几何作图法。