地球在动吗
这几日,我们在户外遛弯,可以感受到风和日丽,春光无限。
不妨做个奇思妙想,如果像奥特战士或者宇航员一样,脱离了地球的大气层,站在宇宙中距离地球很远的恒星上来回看,地球就像是一个小质点,它在围绕太阳高速公转。
——可以用秒速来衡量。
我们都见过物体的圆周运动,想象宇宙中的地球绕太阳公转是怎样一种状况?
从上面那个小动画中,能够看到八大行星的绕日模拟运动(有快有慢)。那么,地球绕日公转的平均速度大概为多少?(速度可以分为角速度和线速度)
我们知道,地球公转的轨道是一个近似正圆的椭圆轨道,太阳位于椭圆的一个焦点上。
离太阳最近的距离大约为1.47亿千米,这个位置称为近日点;离太阳最远的距离大约为1.52亿千米,这个位置称为远日点。这样地球绕太阳公转的轨道的平均半径约为1.5亿千米。
如果以太阳直射点的移动作为参照物,得到地球的公转周期称为回归年,时间为365日5小时48分46秒(约365.2422天)。
如果把地球公转轨道近似看成一个圆,那么地球在一年时间内绕太阳一周,也就是365天转了360°,则地球公转的角速度大约为59′每天。地球公转一周的总长度(2派r)约为9.4亿千米,用时(365*24*60*60)约为31536000秒,则地球公转的线速度大约为29.8千米每秒,也就是每秒钟地球前进大约30千米。
大约每天前进(94000万/365.2422)即257万千米。
那么话说回来,为什么我们居住在地球上的人类感受不到这个速度呢?
地表外围裹着厚厚的大气层,地球每天都在高速运转,除了公转也在自转着,载着地球万物一起。因为物体都具有惯性,地球万物抱团前进,大气层又好像一个金钟罩,像巨大的太空舱保护着我们。
而我们人类目光所及,只有借助于地球之外的其他星体,才能对我们所处的地球运动状态有个全新的认识。
而我们在地球上每天可以看到日出日落;在一段时期内会有冷、热、风、雨、雪等不同的天气状况;一年当中,有春华秋实、夏热冬冷的四季变化……这些都在提醒我们,自身处在一个巨大的系统中,受着某些规律性的影响。人类与宇宙万物中的一切是相互关联的。