地球是漂浮在宇宙中吗？地球的下面也是宇宙吗？有什么星球吗？

我们在地面上的方位感知是比较容易的，因为地球的引力给了我们一个垂直向下的作用力，我们能站在坚实的地面上就是引力的作用，而我们的视觉和前庭器官综合感知下，将会对自身所处的方位与状态有一个准确的判断！

但在太空中的微重力环境下前庭器官的感知已经失效，唯一能参考的只有视觉，但在宇宙空间，任何位置都是繁星，我们以什么什么参考系来判定当前所处的状态？

宇宙中的上和下

前文说明上下的感觉是引力给予的，太空的微重力条件下我们无法以此作为依据。所以自身的感知已经彻底废了，不过这问题并不大，我们可以建立一个坐标系来辅助我们来理解太空中的状态！

在我们的习惯中，我们将地球自转轴的的北天极指向定义为上，南天极方向定义为下，从网上搜到的标准地球示意图都是北极在上，南极在下，为什么会出现这样的理解？

• 大部分国家都在北半球
• 天文学早期是从北半球发展起来的

早期这是一个约定俗成的结果，而后期则演化成了一个赤道坐标系，它包括的关键元素有如下两个：

• 赤纬：δ
• 赤经：α

赤道指标系和地理坐标系几乎就一样，它们共用一个基准平面（赤道面）和极点（南北极），只不过一个来表示地球坐标，一个来表示天球坐标，但无论哪个，对我们理解上下的概念都没有任何问题！

因此在近地轨道上，你可以参考赤道坐标系，来对自己的状态来作一个判断！但这仅仅只能辅助你理解状态，真正的上下并不存在！

更大范围内的方位判断

前文所述在地球附近时我们可以用赤道指标系来辅助理解是完全没有问题的，但到了太阳系其他位置，因为没有地球这个参照物，我们容易失去方位感，需要一个新的更大范围的坐标系来替代它！

黄道面理解起来非常简单，即以太阳为中心，地球公转一周形成的平面称为黄道面，太阳系绝大部分天体都在黄道面附近运行，以它为标准判定自身的方位有比较强的代表性！那么如何来判定太阳公转轨道平面的上下呢？

右手定则，非常类似我们判断电流方向的右手盯着，手指指向旋转方向，大拇指指向就是天体的北极方向（约定的北极方向，并不一定是指磁极）！

参考这个方法，我们很快就能搞定天体的北极方向在哪里了，而对于没有磁场或磁场混乱的天体来说，这个非常简单！

• 银道面坐标系

到了银河系，太阳系黄道面坐标又不太合适了，当然我们可以参考建立一个银道面坐标系，比如也用自转方向来判断银河系的北天极方向，然后理解下上下即可！

不过我们要稍微注意下，黄道平面和银道平面有一个很大的夹角，所以各位发现的旅行者一号飞行方向在黄道面上有一个非常大的角度，这就是和银道面大致平行的方向。

出了银河系到了更大的尺度，比如超星系团，甚至宇宙，您会发现，我们又返回赤道坐标系了，因为只有这个天球来表示这些方位也许是最方便，也最容易理解的！不过另一个银道面坐标系我们也常用，比如宇宙微波背景辐射图！

把天球展开成了我们所能见到的平面，毕竟我们在二维平面上无法展现三维天球，而这个展开就像世界地图一样，数百年来我们早已习惯这种球面展开的表示方式了！

地球的上下又是什么？

地球是在太阳的引力场内运动，准确的说是地球在太阳弯曲空间的测地线上运动，地球的速度刚好与之平衡，这是一条半永续的测地线，大家无需担心掉入太阳的中！因此以漂浮在宇宙空间中定义是不准确的！

上文我们搞清楚了方位，那么来说说地球的上下和宇宙空间中方位的关系。准确的说其实没啥关系，因为在引力场中下方是指向质心的，所以我们站在地球表面的时候，脚下就是下，头顶就是上，而整个宇宙都在我们的头顶！

而根据赤道坐标系来看，地球的南天极指向就是下，那么下方就是南十字座和半人马座，不过地球的南天极并没指向亮星，因此我们并不能说出南极星在哪里！

南天极指向是一个不存在的星座亮星连线的交叉点，而在将地球南天极放到银河系中，那么南部天区指向的是银心方向，当然南天极并不是银心！

太阳系在银河系中运动的示意图，我们无法用地表的上下来衡量这个系统，但仔细想想，各种辅助我们理解的坐标系建立起来之后，应该就会有概念了！

在地球上因为重力的存在，我们认为脚下踩的方向就是下，如果没有地面的支撑我们就会掉下去，理论上最终会停在地心处。由此可以知道我们定义中的“下”这个方向，是受到引力的方向。那么地球在太空中的下是哪个方向哪？实际上按照定义就应该是和太阳练线指向太阳的方向，因此说地球“漂浮”在宇宙中，下面就是太阳。

那么有人可能会问，为什么站在地面上的人没有支撑会往下掉，而在太空中的地球却悬浮着不会坠向地球。实际上这个道理很简单我们可以从两个方面来理解：一是地球和太阳之间的万有引力提供了地球绕太阳运动的向心力，这是高中物理的内容。二是地球一直有着向下落的趋势，但就是一直都落不下去。

在这里针对第二点举一个简单的例子：我们都知道平抛运动，在高度一定的情况下，水平速度越快，这个平抛的物体能飞的就越远。那么不断的增加水平速度，这个物体飞的就会越来越远，那么直到有一次这个被平抛的物体，永远都落不回地面了，它也就变成了一个人造卫星。月球高高挂在天空之上不掉落下来，也可以这样解释。

那么地球绕着太阳公转而不往“下”落道理是相同的啊，实际上它们并不是漂浮，因为在太空中一半是没有上下左右之分的，你让地球往下掉，那么下的方向就应该是受力的方向了，也就是太阳方向。而如果把整个太阳系看作一个整体，那么太阳带着八大行星以及其他成员也在绕着银河系的中心在运动。地球相对于太阳来说，正在以30公里每秒的速度绕太阳运动。而如果相对于银心的话，那就是以每秒220公里的速度狂奔了。