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地球不平坦的背后的科学

来源: 作者:admin 2018-08-14 14:45:02

当然,地球并不平坦。 这是一个球体。 在真实的圆形世界中,对这一事实毫无疑问。 说证据是压倒性的是轻描淡写。

 

©getty 当然,地球并不平坦。这是一个球体。在真实的圆形世界中,对这一事实毫无疑问。说证据是压倒性的是轻描淡写。2018年3月24日,平地球员迈克休斯出发证明地球形状像飞盘。计划:将自己绑在自制的蒸汽动力火箭上,在加利福尼亚州的莫哈韦沙漠上空52英里的地方发射,在那里他可以亲眼看到地球的形状。

像约翰格伦和尼尔阿姆斯特朗这样的宇航员去太空并证实地球是圆的并不重要; 休斯不相信他们。根据“华盛顿邮报”的报道,休斯认为他们“只是付费演员在电脑生成的圆形地球图像前表演。”

最终的尝试是失败。他在达到1875英尺后轻伤,摔倒在地球上 - 甚至没有达到世贸中心一角的高度。对于他的火箭特技(2万美元)的费用,休斯可以轻松地在35,000英尺的商用客机上飞到世界各地。

在他被误导的信仰中,休斯并不孤单:值得注意的是,在古希腊人证明我们的星球是一个球体数千年后,平地运动似乎正在获得动力。YouTube上的“理论”比比皆是,平地Facebook页面拥有大约194,000名粉丝。

当然,地球并不平坦。这是一个球体。在真实的圆形世界中,对这一事实毫无疑问。说证据是压倒性的是轻描淡写。

热纺车身

不是每个天体都是一个球体,而是圆形物体在宇宙中很常见:除了地球和所有其他已知的大行星之外,恒星和更大的卫星也是球形的。这些物体和数十亿其他物体由于重力而具有相同的形状,将所有物体拉向其他物体。

 

 

 

©getty 古希腊人也知道地球的大小,他们用地球的形状来确定。所有这些拉动使得物体尽可能紧凑,没有什么比球体更紧凑。比如说,你有一个直径10英寸的造型粘土球。质量的任何部分距离中心不超过5英寸。任何其他形状都不是这种情况 - 材料的某些部分距离质量中心超过5英寸。球体是最小的选择。

今天地球大部分都是固体,有一个液体外核,但是当地球形成时,大约45亿年前,它非常炎热并且表现得更像流体 - 并且受到重力的挤压影响。

然而,地球不是一个完美的球体; 它在赤道上略微凸起。“在很长一段时间内,地球就像一种高粘性流体,”加利福尼亚州帕萨迪纳喷气推进实验室的地球物理学家Surendra Adhikari说。地球自形成以来一直在旋转,“如果你有旋转的液体,它会因离心力而膨胀。” 你可以在赤道看到这方面的证据,地球的直径是7926英里 - 比极地(7899英里)大27英里。差异很小 - 仅为1%的三分之一。

阴影知识

古希腊人在2300年前发现地球是一个球体,观测月球日蚀时行星的弯曲阴影,当时地球在太阳和月亮之间穿过。一些平地信徒声称这个世界形状像一个圆盘,也许沿着外缘有一堵冰墙。(为什么没有人见过这个假想的墙壁,更不用说撞到它了,仍然无法解释。)

盘形地球也不会投下圆形阴影吗?嗯,这取决于磁盘的方向。如果正好碰到太阳光正面朝上,它就会有一个圆形阴影。但是如果光线在光盘边缘打开,那么阴影将是一条细直线。如果光线以倾斜的角度落下,那么阴影将是一个橄榄球形的椭圆形。我们知道地球正在旋转,所以它不能一次又一次地朝向太阳。我们在月食期间观察到的是,行星的阴影总是圆的,所以它的形状必须是球形的。

古希腊人也知道地球的大小,他们用地球的形状来确定。在公元前2世纪,一位名叫Eratosthenes的思想家读到,在某一天,埃及南部Syene的人们报告说中午直接看到了太阳。

但是在同一天同一天在埃及北部的亚历山大里,Eratosthenes观察到太阳距离头顶几度。如果地球是平坦的,那是不可能的:在每个时刻,对于每个地方的观察者来说,太阳必须与天空中的高度相同。通过测量这个角度的大小,并了解两个城市之间的距离,Eratosthenes能够计算出地球的直径,得出的值在现代人物的15%左右。

 

 

 

©getty 工程师和建筑师在建造大型建筑时也会考虑地球的曲率。当哥伦布于1492年从西班牙起航时,问题不在于“他会不会脱离世界的边缘?” - 受过教育的人们知道地球是圆的 - 但是,从欧洲到亚洲的西行将需要多长时间,以及沿途是否可以找到任何新的大陆。

在探索时代,欧洲水手们注意到,当他们向南航行时,“新”星座进入了观星 - 这些星星在他们的家乡纬度上永远无法看到。如果世界是平坦的,那么从地球表面的任何地方都可以看到相同的星座。

最后,在1522年,费迪南德麦哲伦的船员成为第一批环球的人。与哥伦布一样,麦哲伦也于1519年从西班牙出发前往西部,并在接下来的三年里一直向西行进。探险队在起点回来了(虽然没有麦哲伦,他在菲律宾的一场战斗中丧生)。

说到船只和航海:人们只需要看一艘远离港口的高大船,看它的船体在桅杆顶部消失。发生这种情况是因为船沿着曲面行进; 如果地球是平坦的,那么船只会越来越小,没有任何部分在地平线下滑动。

证据是全部(并且全部)

但是你不需要船来验证地球的形状。当太阳升起,比如莫斯科,它正在洛杉矶定居; 当它在新德里的半夜,太阳在芝加哥的天空中闪闪发光。出现这些差异是因为地球不断旋转,每天完成一次旋转。如果地球是平坦的,那么白天到处都是白天,其次是夜间到处都是。

 

 

 

©NASA 为什么地球不平坦的科学你每次乘坐长途飞行时都会体验地球的圆度。喷气式飞机沿着任何两个城市之间的最短路径飞行。“我们使用根据地球圆形计算的飞行路径,”Adhikari说。想象一下从纽约飞往悉尼的航班:它通常会向西北方向飞往阿拉斯加,然后向西南方向飞往澳大利亚。在您航空公司的机上杂志中提供的地图上,这可能看起来像一条特殊的路径。但是在地球上包裹一根绳子,你会发现它是最短的路线。

“如果地球是扁平的,”Adhikari说,“轨迹将完全不同。” 不同的方式取决于地球被切成扁平地图的方式,但如果它看起来像是在墨卡托投影地图上,它可能会向东移动并经过非洲。

在建造大型建筑时,工程师和建筑师也会考虑地球的曲率。一个很好的例子是支撑长悬索桥的塔,例如纽约市的Verrazano Narrows桥。它的塔彼此略微不平行,顶部比它们的底座间隔1.5英寸以上。如果地球是平坦的,那么塔的底部将与塔的顶部分开完全相同的距离; 行星的曲率迫使塔顶分开。

在过去的半个世纪里,我们有目击者和地球形状的照片证据。1968年12月,阿波罗8号的机组人员离开地球前往月球。当他们从命令模块窗口向外看时,他们看到一块蓝白相间的大理石悬挂在黑暗的空间中。在圣诞节前夕,月球模块飞行员威廉安德斯拍摄了着名的“地球升起”照片。它给了我们一个令人敬畏的我们圆形星球的视角,这在人类历史上是前所未有的 - 但对任何人来说都不是一个惊喜。

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