恐龍文明三部曲·遠望

羅伯特 J 索耶 作品 第 50 頁 / 共 88 頁 收藏
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娜娃托迷惑不解,「我不懂你的意思。」

「我的意思是,你計算過每顆衛星離行星有多遠嗎?有沒有一些衛星離行星比環離行星更近?」

「不,它們都比環遠——多數情況下要遠很多。」

「那麼,衛星就是在環的外面運動,位於星環之外。」

「可以這樣說。」

「一定是這樣的;它們運動的路線是一個圓圈,這個圓圈的大小取決於當衛星運行到離行星最遠處時離行星的距離。」

娜娃托理解得很快。她點點頭,「星環同樣是圓形的;星環內部的物體肯定有它們自己的運行路線,同樣是圓形的。」

阿夫塞的尾巴重重地拍了一下凳子。「蛋殼啊!想想:從我的觀察中得知,衛星離行星越遠,它在自己的圓圈路線上的運行速度就越慢。」

「對。」

「行星同樣如此,離太陽越遠,它在自己的環形路線上的運動速度就越慢。凱文佩爾繞著太陽旋轉的速度比我們自己的行星『臉』快,而『臉』繞著太陽旋轉的速度又比更遠的布雷佩爾要快。」

「是的。」

「因此:星環內圈的物質肯定比外圈的物質運動得快。星環不可能是一個整塊的環:裏面的部分運動得快,外面的部分運動得慢,速度不同所產生的拉力會把星環撕裂。」

娜娃托閉上眼睛,竭力理解。「我還是不太明白。」

「你還有紙嗎?」阿夫塞問。

「有,在那兒。」她指著房間那頭。阿夫塞站起來,拿過一張紙和一段木炭,回到凳子邊,靠近娜娃托坐著,比剛才更近。

「看,」他邊說邊在這張紙的中央畫了一個圈,「這是一顆行星。」娜娃托點點頭。他又畫了一個點,「好,這兒有一個物體沿著封閉的圓圈繞著它旋轉。那個物體可能是星環中的一塊,也可能是一顆衛星,像我們生活的這顆星球一樣。好了,假設它繞行星旋轉一圈要花一天的時間。」她又點點頭,「現在,這兒有一顆更遠一點的物體,繞著行星旋轉,運行路線是一個更大的圓圈。和剛才那個點一樣,它可能是一顆距離更遠一點的衛星,或者更大的星環中的一塊。假設這個更遠一點的東西繞著行星旋轉一周要花兩天的時間。」他畫出兩個物體的運行軌跡,紙上的行星於是有了兩個繞著中心旋轉的圓圈。

「存在一種、一種——力,使物體圍繞著行星旋轉的力,對嗎?」娜娃托說,「物體離衛星越近,它運動的速度越快。」

「非常正確。」

她走過去,從阿夫塞手中拿過木炭。「可衛星不是一個點;從望遠器裏看上去,它不是一個點。是一個球。」

阿夫塞轉過身來,似乎有點迷惑。「是嗎?」

「難道你沒有看見?」她在剛才阿夫塞畫的那兩點上修改著,把它們畫成了圓餅。然後,用一只張開的爪子指著它,「衛星裏面的那條邊比外面的那條邊更靠近行星。裏面的邊運動得快,外面的邊運動得慢。」

「但衛星是一整塊的。」

「是的。」娜娃托說。

「所以它只能以一種速度運動。」

「也許它是以兩種速度的平均值運動。」娜娃托說,「假設裏面的邊繞行星一圈需要一天時間,外面的邊需要兩天,那麼,整顆衛星需要一天半的時間。」

「有道理。」阿夫塞說,「其實,對大多數衛星來說,這點區別意義不大。拿一顆遠一些的衛星來說吧,比如『緩行者』,它要花一百天的時間才能繞行星旋轉一圈。也許裏面的邊花了九十九天,而外面的邊花了一百零一天。只有百分之一的不同,沒有太大差別。」

「是的。」娜娃托說。

「不用說,離行星較遠的衛星,它們的自轉周期不同於繞行星旋轉的周期。所以,它接近行星的那一面不是恒定不變的,一會兒是這一面,一會兒是另一面。就衛星整體而言,速度差異造成的拉力被平衡掉了。」

「你說的這種周期是怎麼回事?」娜娃托說。

「是這樣的,我們所在的衛星永遠都是以同一面朝著『上帝之臉』,所以在『陸地』上總是看不到『上帝之臉』。而這顆衛星是一個整體,以整體速度為標准,『陸地』所在的那一面繞著『上帝之臉』的旋轉速度總嫌太快——它本來應該轉得比較慢才對;而朝覲的那一面,與『陸地』相對的那一面,它直接面對「臉』,那一面的速度總嫌太慢——它原本應書轉得比較快才對。」

「哦,對呀。」娜娃托說,「所以在咱們這裏,那種拉力沒有保持均衡。」

「是的。」阿夫塞說,「我猜是這樣。沒有均衡。對整個球體而言,這種不均衡造成了一種分裂力量:一部分總嫌轉得太快,一部分總嫌轉得太慢。」