太陽系擁有8顆行星、大量的矮行星、173顆行星的衛(wèi)星以及不計(jì)其數(shù)的小行星，它們都圍繞太陽有序運(yùn)行。
在太陽系所有的天體之中，水星無疑是距離太陽最近的，它與太陽的平均距離只有5800萬公里，不僅如此，水星還是太陽系八大行星之中最小的一顆，直徑只有4880千米，比月球的3476千米也沒大多少。就是這樣一顆離太陽很近的小個(gè)子行星，卻并未因太陽強(qiáng)大的引力而墜入太陽之中，經(jīng)年累月，它始終圍繞太陽有序運(yùn)行，這到底是為什么呢？為什么太陽系中所有的天體都要圍繞太陽一圈一圈地繞圈玩呢？
這是一個(gè)非常有趣的問題，在解答這個(gè)問題之前，我們首先要明確一個(gè)天體是否會(huì)被太陽所吃掉，與它的大小和距離其實(shí)并沒有直接的關(guān)系。
其實(shí)，有史以來與太陽最近的東西并不是水星，而是2018年8月12日人類所發(fā)射的“帕克太陽探測(cè)器”，2021年4月，帕克太陽探測(cè)器成功穿越了阿爾文臨界面，進(jìn)入了太陽大氣層之中。帕克太陽探測(cè)器與太陽的最近距離只有690萬公里，比水星可是近多了，而且它的體積和質(zhì)量都小得可以忽略不計(jì)，不是也沒有被太陽給吃進(jìn)去嗎？太陽太大了，它占據(jù)了太陽系物質(zhì)總量的99.86%，所以不論是帕克太陽探測(cè)器，還是水星，甚至是地球，對(duì)于太陽而言都只是一粒質(zhì)量可以忽略不計(jì)的塵埃，沒有區(qū)別。
那么是否會(huì)墜入太陽之中到底和什么有關(guān)呢？速度。
任何擁有質(zhì)量的物體都具有引力，且質(zhì)量越大，引力就越強(qiáng)，太陽作為一顆巨大的恒星，引力自然也是十分強(qiáng)大的，所以要想不被太陽吃掉，就要有一股力量來與太陽的引力對(duì)抗。太陽是一個(gè)球體，當(dāng)一個(gè)物體在太陽表面水平移動(dòng)的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)離心力，這個(gè)離心力的方向恰好與指向太陽中心的引力方向相反，物體的運(yùn)動(dòng)速度越快，離心力就越大，所以物體也就能在太陽表面飛行更遠(yuǎn)的距離，當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到一定程度的時(shí)候，離心力的大小就會(huì)與太陽得引力相等，此時(shí)物體便能夠圍繞太陽運(yùn)行而永不墜落。
如果這個(gè)高速運(yùn)動(dòng)的物體在太陽的大氣層之外，由于沒有空氣阻力，速度也就不會(huì)下降，所以理論上它就可以圍繞太陽永恒運(yùn)行。
水星就是這樣一個(gè)高速運(yùn)動(dòng)的物體，它繞行太陽的平均速度為每秒47.4公里，近日點(diǎn)時(shí)的最快速度甚至可以達(dá)到每秒192公里，其所產(chǎn)生的離心力顯然超過了太陽的引力。這里需要提一下，這種解釋方式只是為了不讓問題變得更為復(fù)雜，便于理解，實(shí)際上物理學(xué)中并沒有離心力的概念，所謂的離心力應(yīng)該表述為“向心力的不足”?，F(xiàn)在產(chǎn)生了一個(gè)新的問題，那就是逃逸問題。當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)速度足夠快時(shí)，便可以擺脫一個(gè)引力場(chǎng)的束縛，而太陽系的逃逸速度為每秒16.7千米，水星早已超過，為什么沒有逃逸呢？
太陽系的逃逸速度，也就是我們通常所說的“第三宇宙速度”，為每秒16.7千米，這個(gè)數(shù)字是有前提條件的。
所謂的第三宇宙速度，指的是從地球發(fā)射航天器所應(yīng)具備的初始速度，也就是說如果我們想要從地球上發(fā)生一枚航天器，它如果具備了每秒16.7千米的初始速度就可以擺脫太陽系的引力束縛，一舉沖出太陽系，但引力的大小與距離的平方成反比，所以距離太陽越近，所需的逃逸速度就越大，因此在水星所處的位置，逃逸速度并不是每秒16.7千米。
當(dāng)一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的離心力與引力實(shí)現(xiàn)平衡之后，它便可以永不墜落，而當(dāng)他的速度超越了逃逸速度，則會(huì)徹底擺脫引力場(chǎng)的束縛，那么如果這個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)速度遠(yuǎn)超與引力對(duì)抗所需的速度，但是又未能達(dá)到逃逸速度，會(huì)怎么樣呢？
當(dāng)一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)速度剛好與引力實(shí)現(xiàn)平衡，那么它的軌道理論上應(yīng)該是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的圓形，隨著速度的增加，它的軌道會(huì)趨向于橢圓，且這個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)速度越快，這個(gè)橢圓形的軌道就越橢，以太陽系的天體為例，就是它們的近日點(diǎn)與遠(yuǎn)日點(diǎn)差距越大。水星就是這樣一個(gè)天體，它的近日點(diǎn)為0.3075個(gè)天文單位，而遠(yuǎn)日點(diǎn)為0.4667個(gè)天文單位。
