月亮为什么总跟着人走?三个科学原理帮你理解这个有趣的现象
月亮为什么总跟着人走?三个科学原理帮你理解这个有趣的现象
为什么月亮会给人一种"跟着人走"的感觉?这个问题困扰了很多人。本文将从科学的角度,通过三个方面的解释,帮助读者理解这一现象背后的原理。
一提起月亮,相信有很多朋友都会马上想到与月亮有关的诗句、美称。原因无它,太阳与月亮这两大可以被人们用肉眼所观测到的天体自古以来就是地位非常崇高的代名词。
在古人的眼中,太阳与月亮身上都有着一定的象征意义。比如太阳的炽烈如火就被人们赋予上了嫉恶如仇的特性;月亮的清冷皎洁则被人们用来专门指代气质高贵、面容姣好的美人。
这其实从侧面反映出了人们对于太阳和月亮这两种天体的艳羡、敬畏和痴迷。用艳羡来形容是因为太阳与月亮可以在一定程度上代表永恒;用敬畏来形容是因为古人不知道其原理;
用痴迷来形容则是出于各种文人骚客对这两大天体往往有着许多生动形象的比喻的缘故。但不管怎么说,月亮与太阳以及地球本身的神秘面纱在现代社会里其实是要降下许多程度的。
就拿小时候很多朋友都会疑惑不解的一个现象来说,月亮给人们的感觉就好像是人在哪里月亮就在哪里。而且月亮还有满月、残月和半月之别。反过来看,太阳就只是固定的东升西落。
与月亮有很大不同。那么为什么月亮会给人这种无处不在的感觉呢?其实主要有三个原因:一是月亮围绕地球在进行公转;二是参照物角度有所不同;三是地球与月球都在自我转动。
月亮围绕地球公转
我们都知道,月亮和地球上两个距离比较相近的天体。但月球和地球同时又有着极为庞大的重量,这就会出现一个非常尴尬的情形。
万有引力会使得月亮与地球互相接近;但自转下的惯性又会使得这两个天体相互背离。最终形成的结果就是月亮与地球同时都会围绕着虚拟的万有引力的一个点来进行旋转。
可是由于地球质量较大的缘故,从地球内部看起来就特别像是月亮围绕地球在进行转动。这样一来,不管是地球的哪个地点都会有着月亮的存在。故而看起来就非常像月球跟人走。
按照相对论的解释来看,万有引力实际上是一个时空扭曲下的磁场作用点。只不过用力的角度比较方便于解释这种现象。当然,还有一个原因是物体的静止与运动状态和人感觉不一样。
这句话的意思是,当人们坐在高速列车里时,虽然看起来窗外的树木在保持高速飞驰的状态。可是实际上我们都知道,这只是一种错觉,因为是高铁列车在高速运动。故而月亮会跟人走。
参照物角度有所不同
众所周知,月球是地球唯一的卫星。且月球在围绕太阳公转的同时又在自转与围绕地球进行旋转。这就使得月球好像可以无处不在一般,可以任意出现在地球上的每个角落当中。
同时由于月球的自转周期与公期是完全相等的缘故而使得月球始终以同一面朝向地球。所以就会给人们产生一种错觉:即不管人走到哪里,都可以看到月球,而月球似乎没有任何变化。
举一个简单的例子即可说明:将地球和月球同时比作是一个摩天轮,当地球在高速自转和公转时,月球也在进行着高速自转和围绕地球的公转,故而从旁观视角来看,它们都是运动的。
但是只有一刻是完全交汇下的静止状态,也就是日全食状态。如果把视角的中心点转移到地球摩天轮内部,便会发现月球的运动状态好像消失了一半,这是因为参照物发生了转移。
简言之,从地球内部视角出发的参照物是自我静止状态下的东西。反过来,从月球上看观测的人类则是,人类在地球内部的运动与地球本身的运动在观测视角上可以形成统一静止状态。
二者都在进行自转
月球与地球都在进行自转所造成的结果之一是,地球上的物体与生物无法逃离出绝对静止的状态。就好像是在高速行驶的列车上投掷一枚高速旋转的硬币一般,如果去除诸多影响因素。
那么这枚高速旋转的硬币理论上可以一直维持高速旋转的状态。也就是说这枚硬币本身虽然是在运动中,可是由于地球也在进行自我转动的缘故,所以看起来就非常像是静止一般。
尤其是从距离地球颇为遥远的月球上观测来看。另一方面,月球的自转使得其与地球自转同处于一个运动状态之下,如果人们的观测角度无法跳出地球自转的话,那么就只能看到静止。
而不能看到全然的运动之貌。故而要想看到月球的运动状态,其一是让地球停止自转与公转;其二是让自己摆脱地球的引力影响,从而维持绝对静止状态。绝对静止下可以感知地球运动。
亦可以感知到月球的运动状态。但这两个角度就目前的技术来看显然是不能成立的。故而不管人们怎么去看,都会觉得月亮仿佛在跟着自己。自己不动,三者则统一于静止状态。
自己动了,则全然将统一状态给打破了。使得月球的状态相对于人们以及地球来说,都是运动着的。故而与其说月亮会跟人走,倒不如说这是月亮在送我们回家呢。