尽管地球是圆的,为什么一切看起来都是平的?

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尽管地球是圆的,为什么一切看起来都是平的?– Zayden,11 岁,加利福尼亚州科罗纳


自从古希腊人第一次创造 对圆形月球和天空的观测, ,科学家们已经知道地球是一个球体。我们都从太空中看到过地球的美丽图像,其中一些 由宇航员拍摄 以及其他远程收集的 轨道卫星. 。那么,当我们站在公园里或向窗外看时,为什么我们的星球不看周围呢?

答案完全取决于视角。人类是生活在一个非常大的球体上的非常微小的生物。

成年人的平均水平介于 5 英尺和 6 英尺 6 英寸高 (1.5至2米),而且孩子更小。想象一下,您是一名马戏团杂技演员,站在一个宽约 3 英尺(1 米)的球上。从球的顶部看,你会看到它向各个方向远离你的脚弯曲。

现在想象一下马戏球上有一只小苍蝇。它的视点可能在水面以上一毫米或更小。由于苍蝇比球小得多,而且它的视野接近表面,所以它看不到整个球。

地球宽约 4,200 万英尺(约 1,280 万米),即使是一个高个子成年人的视点也仅距地球表面 6 英尺(约 2 米)。当我们站在球形地球上时,我们的眼睛无法看到它的大小。你无法看出地球是一个球体 即使你登上了珠穆朗玛峰的顶峰, ,海拔 29,035 英尺(8,850 米)。

物理学家尼尔·德格拉斯·泰森和喜剧演员查克·尼斯解释了为什么肥皂泡、冷鸽子、行星和太阳都是圆的。

观察地球曲线的唯一方法是飞到距地球表面 6 英里(10 公里)以上的高度。这是因为我们看到的地平线长度取决于我们距地球表面的高度。

站在地面上,没有任何东西阻挡我们的视线,我们的眼睛可以看到大约 3 英里(4.8 公里)的地平线。这颗行星的周长还不足以让地平线开始展现出它的曲线。就像马戏团上的苍蝇一样,我们看不到地球与天空交汇处的边缘。

要看到整个球形行星,您需要搭便车 与宇航员 或者 在卫星上. 。这将使您从更远的距离看到地球的全景。

大型商业客机 也能飞得足够高 尽管飞行员从飞机前部看到的视野比乘客从侧窗看到的视野要好得多,但还是可以一睹地球的曲率。

Image taken from a passenger jet of a dark Earth with city lights and a faintly curved horizon
在这张从科罗拉多州上空拍摄的照片中可以检测到地球的曲率。 保罗·康斯托克/Flickr, 抄送

不完全是一个球体

即使从太空中,你也无法发现有关地球形状的重要信息:它不是完美的圆形。其实是 略扁的椭球体或椭球体. 。这意味着它在赤道周围的宽度比它的高度要宽一些,就像一个球体,有人坐在上面并被稍微压扁了一点。

这是由地球自转造成的,地球自转会产生离心力——如果你不抓住旋转木马,同样的力会让你从旋转的旋转木马上飞走。这种力使行星的腰围产生轻微的凸起。

地球表面的地形特征,例如山脉和深海海沟,也会稍微扭曲其形状。它们会导致强度的微小变化 地球引力场 – 将地球上所有物体向下拉向地球中心的力。

地球科学, 我所研究的领域, , 有 一个叫做大地测量学的分支 致力于研究地球的形状及其在太空中的位置。大地测量学可以提供一切信息,从建造下水道、制作精确的海平面上升地图到发射和跟踪航天器。这是当前科学研究的一个重要领域,并提醒我们仍在了解这个我们称之为家园的神奇星球。


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