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牛頓運動定律是由艾薩克·牛頓爵士提出的，他可能是也可能不是受了一個落下的蘋果的啟發。(Image credit: Shutterstock)
（神秘的地球uux.cn）據美國太空網（By Paul Sutter）：牛頓運動定律是艾薩克·牛頓爵士經常被認為是有史以來第一科學家的原因之一。雖然我們在高中被迫學習他的運動定律和重力概念，但我們很少能看到為什麽他的開創性工作“自然哲學的數學原理”如此重要。所以，讓我們稍微挖掘一下天才的思維:
牛頓第一運動定律
哲學家們一直在尋找基本定律，宇宙的簡單規則，這些規則可以解釋我們在周圍世界看到的各種各樣的現象。幾千年來，他們一直在從事這項工作，但基本上都失敗了，直到17世紀晚期牛頓出現，向他們展示了如何去做。
在《原理》中，牛頓列出了宇宙的三個簡單規則。三百多年後的今天，乍一看，它們似乎簡單、直觀、顯而易見，但那隻是因為我們已經用了三百多年的時間讓它們深入人心。當時，它們是思想上的徹底革命。
他的第一定律指出，靜止的物體傾向於保持靜止，運動的物體傾向於保持運動。換句話說，有一種叫做“慣性”的東西，它是物體運動阻力的一種度量。
這個想法是…新的。以前，大多數思想家認為單個物體有移動或不移動的自然傾向(例如，解釋為什麽風傾向於吹，而岩石傾向於留在原地)。同樣，一些物體喜歡漂浮(像雲)，而另一些不喜歡(像人)。但是牛頓顛倒了這一點:所有物體對新運動都有天生的阻力，需要一種力量才能使它們改變。
牛頓第二運動定律
說到力，這就是牛頓第二定律:施加在物體上的力給了它們加速度，加速度的大小取決於物體的質量。這也違背了流行的觀點，即認為施加在物體上的力會給物體速度。這部分是對的，因為加速度是速度的變化，但它錯過了牛頓追求的更大的圖景。一旦加速到某一速度，物體將保持該速度，除非施加一個新的力來加速或減速。

2022年11月26日，SpaceX獵鷹9號火箭為美國宇航局向國際空間站發射CRS-26再補給任務。火箭物理學依賴於對牛頓運動定律的理解。(圖片鳴謝:SpaceX)
牛頓第二定律其實是動量守恒定律的另一種寫法。物體將保持它們的動量，直到施加一個力，這個力將改變它們的動量。物體之間的所有相互作用(如碰撞、撞擊、撞擊、粉碎等)將保持它們之間的動量總量。
如果你以前從未見過動量守恒，你應該知道這個概念是物理學每一個分支的基石。說真的，所有的:廣義和狹義相對論，量子力學，熱力學，粒子物理等等。它們都靜止不動，依靠動量守恒來引導。所有的現代物理學在最深層次上都歸結為，在不同的情況下表達動量守恒。
從原子中的電子到宇宙的膨脹，都與同一個概念聯係在一起，這可以追溯到牛頓第二定律。

阿爾伯特·愛因斯坦在1921年獲得諾貝爾物理學獎。愛因斯坦的物理學建立在對牛頓運動定律的理解之上，但是將科學引向了一個非常不同的方向。(Image credit: Nobel Foundation archive/Wikimedia Commons)
牛頓第三運動定律
牛頓的最後一個定律，即每個力都有一個大小相等方向相反的力，看起來像是一個小加法。但這也是思想上的一次重大革命。
當你推某物時，你在對它施加一個力，使它加速。很簡單，對吧？但是你知道這個物體同時反推著你嗎？
如果你不動，而物體在動，這怎麽可能呢？
關鍵是當力相等時，加速度不相等。如果你比足球重，那麽當你踢它的時候，你的加速度會很小，而足球會飛起來。但是你身上的那股力量給了你反抗的感覺。另一個例子:當你坐在椅子上時，你在對它施加一個力，但椅子也在對你施加一個力——這是你感覺推你的力。
這最後一個洞見是牛頓如何解開整個宇宙的。當他看著一個蘋果從樹上掉下來時，他意識到既然地球對蘋果施加了一個力，那麽蘋果也一定對地球施加了一個力。但是我們看不到地球移動，因為它太大了。
通過這種推理，牛頓能夠證明引力不僅僅是地球表麵附近可以感覺到的東西，而是真正普遍存在的:宇宙中的所有物體都通過看不見的引力鏈與所有其他物體聯係在一起。有了這種洞察力和他新發現的定律，牛頓能夠解釋從行星軌道到潮汐周期的一切。
問答:牛頓運動定律
珍妮特·卡萬迪塞拉航天公司總裁和前宇航員
珍妮特·卡凡迪負責塞拉太空公司的太空項目，包括追夢人太空飛機。卡萬迪還領導著塞拉太空人類航天中心和宇航員培訓學院，負責宇航員的選拔、培訓和人類健康。此前在美國國家航空航天局，卡萬迪在1998年，2000年和2001年分別執行了STS-91，STS-99和STS-104航天飛機任務。她結束了在美國宇航局的職業生涯，擔任俄亥俄州克利夫蘭的約翰·h·格倫研究中心主任。
牛頓第一運動定律和空間有什麽關係？
對接時，如果你繼續你的飛船向空間站，如果你不做出改變，你會撞上它。你必須操縱飛船，以便獲得正確的速度和正確的角度，並且你們都以每小時17，500英裏[28，000公裏/小時]的速度一起移動。
牛頓第二運動定律和空間有什麽關係？
月亮的形成證明了這一定律。這個巨大的天體猛烈撞擊地球，導致地球再次熔化。我們的星球噴射出另一個斑點，變成一堆不同的粒子，然後重新聚集，形成了月球。這種動力也使地球減速。
牛頓第三定律和空間有什麽關係？
當這些行星相撞最終形成月球時，它們並沒有相互彈開。相反，能量使地球熔化並噴射出物質。