用最简单的方法证明地球是球体

2022-05-30 10:48裴雅明
大科技·百科新说 2022年4期
关键词:北斗七星桅杆球体

裴雅明

如果有人说地球不是球形,而是扁平的,像张大饼,你肯定认为这人在乱说,因为科学早就证明地球是圆的,但我们普通人从未上过太空,这一结论来自影像、书刊、他人信息。那么,在你既上不了太空,也没有高科技设备的情况下,能证明地球是球体吗?

遥望大海

如果你能前往海边,遥望驶往远处的船只,会发现船身先沉入地平线下,桅杆跟着下沉,最后桅杆尖才没入地平线下,也就是从下到上逐渐消失。这个看似平常的现象就证明地球表面不是平的,而是有明显的弧度,地平線更远处的表面已经向下弯曲,物体的反光已经无法到达你的眼睛了。如果地球是平的,远处的物体应该会整体缩小成点直至肉眼不可见。

仰望星空

在地球南北半球的夜空中看到的星群是不一样的。北斗七星由7颗星组成,就像一个长柄勺,地球越靠北的区域,越容易看到它;越往南方走,能看到它的时间逐渐减少;到了澳大利亚以南,北斗七星全然不见了。而从北纬大约20°往南,由4颗明亮的星组成的南十字星座出现了。这说明地球不同纬度所面向的是太空中不同的区域,只有圆形的地球才会有这一特征。如果地球是平的,大家看到的应该是同一片星空。古希腊哲学家亚里士多德在公元前350年就注意到了这一点,但当时的人们都不相信他。

登高望远

小朋友们都知道一个现象:站得高看得远。选一个晴天,登上高山或高楼,在不同的高度眺望远方,验证一下。

如果地球是平的,那么,在没有遮挡物的情况下,无论你站多高,看到的距离应该是相同的,那就是地球的边缘。

但实际上,如果站在平地上,即使没有任何遮挡物,一个身高1.75米的成年人也只能看到不到5千米远,以地平线为限;但当你站在几百米高的上海明珠塔上,地平线会延伸至大约67千米远;如果站在海拔2000多米的华山上,看到的距离则可以超过160千米。正因为地球是个球体,存在曲面,曲面弯曲的程度和站立的高度共同决定你能看多远。如果从太空中看地球,你就能看到地球表面的一半了。

观察影子

如果你在北京,联系一个海南的朋友,在同一天的上午9点,测试同样高度物体的影子长度。如果地球是平的,那么,不管你在地球哪个位置,高度相同的物体的影子在同一时刻应该是一样的。但事实上,离赤道越远,影子越长,北京的影子比海南的相对来说就会长一些。正因为地球是球形,才会导致这一现象发生。

你还能想到什么简单的办法能证明地球是个球体吗?

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