地球和全部天体都在高速运动,为什么咱们感觉不到呢?
事实上,只需运用一个小绷簧天平或傅科摆,地球高速旋转的现象就能被充沛提醒出来。傅科摆是直观的,但难以了解。绷簧秤更简略了解,也更直观。
傅科摆是由地球自转的科里奥利力引起的一种现象,它环绕振动中心旋转。旋转的“离心力”会使每个点的“分量”不一致。但是,在曩昔,人们不信任人类有很长的了解旋转和革新的前史。
地心说
有一个十分风趣的类比。在海洋中,一艘飞行极端顺畅的大船没有窗户。你能感觉到船在动吗?信任不管你做什么试验,你都找不到船在移动,由于伽利略、牛顿乃至爱因斯坦现已重复验证了这样的一个问题。
咱们所在的地球像是一艘巨大的船。它在世界中安稳运转。除了由本身板块运动偶然引起的湍流外,没有其他反常运动。而对人类来说走运的是,天主没有一起关上门和带上窗户,这样咱们就可以透过大气层调查太阳的升降,看到布满星星的天空的升降。因而,通过几千年的堆集,人类总算在两千多年前总结出了“地心说”。
必须得说,地心说忠实地恪守调查规则,由于太阳、月亮和星星都环绕着地球旋转,而东升西落的现象使人们逐步得出全部事物都以地球为中心的定论,并建立了一个适当完善的体系来处理调查和理论之间的对立。在这方面,古希腊的托勒密地心体系是最紧密的,所以在近1500年的前史中,乃至没有人置疑它的正确性。
早在托勒密、赫拉克利特和阿里索斯提出太阳是世界的中心之前的500年,由于依据他们的三角函数核算,太阳比地球大得多,但不幸的是没有其他依据,日心说被地心说无情地粉碎了!
哥白尼发现了他们的两种理论,并在紧密调查的根底上提出了日心说。他以为地球是以两种方法运动的,一种是环绕太阳旋转,另一种是单独旋转。
其时,干流观念肯定是哥白尼疯了。为什么地球的自转和公转没有把人赶出去?不仅如此,咱们依然稳稳地站在一个巩固的地球上,底子感觉不到地球的轰动。但是,这些疑虑是通过仔细调查而得到补偿的。虽然每个人都置疑他们,但他们无法阻挠日心说像杂草相同延伸。
万有引力
牛顿是处理这样的一个问题的人。他在1687年出书的《自然哲学的数学原理》中指出,万有引力对地球表面的任何物体都有吸引力。乃至悠远的天体也被它牢牢捉住。虽然他没有丈量万有引力常数,但万有引力清楚地告知每个人,咱们站在地球上,以地球的高速在世界中如此平稳地运动是有原因的。
从日心提到世界中没有中心
太阳系中心的日心说现已存在数百年了。开普勒和赫歇尔的调查为这一理论奠定了坚实的根底。拉普拉斯严厉的核算把天主赶出了他的理论。但是,跟着地理观测技能越来越先进,人类逐步意识到太阳系不是世界的中心。
1918年,美国地理学家沙普利以为,通过4年的调查,太阳系坐落银河系的边际。1926年,瑞典地理学家贝尔蒂尔·林德布拉德(bertil lindblad)剖析说银河系也在旋转,简略地说太阳系也在高速运动。哈勃的调查发现银河系仅仅世界中一个一般的星系,就像仙女星系相同。
1977年,地理学家依据世界微波布景辐射的偶极各向异性丈量了银河系超越600公里/秒的运动速度,而半人马星座的巨大引力源的方向直到1988年才被发现。
从地心提到现在,人们忽然发现世界底子没有运动中心,全部天体都在高速运动!
那么为什么咱们看不到其他恒星高速运动?这是一个十分风趣的问题。地理学界从前想调查一颗恒星的年视差,由于这是证明日心说的一个重要论据。虽然日心说知道到了这一点,但恒星视差还没有被观测到,由于恒星之间的间隔太远,而这个细小的视点需求极高的观测精度才干完成。