為什麼我們看不到地球的自轉?

天文迷 發佈 2020-01-05T14:12:11+00:00

為什麼我們無法觀察到地球自轉?  這原因就像你無法看到腕錶上的分針轉動一樣。對於我們來說,它轉動得太緩慢了(但也僅僅是剛剛緩慢到難以察覺)。對於一個足夠大的鐘表,當你距離它足夠近時是可以看到它的分針轉動的。(但要在那種指針持續轉動的鐘表上,而不是到達整分才跳動一下的鐘表。

  為什麼我們無法觀察到地球自轉?

  這原因就像你無法看到腕錶上的分針轉動一樣。對於我們來說,它轉動得太緩慢了(但也僅僅是剛剛緩慢到難以察覺)。對於一個足夠大的鐘表,當你距離它足夠近時是可以看到它的分針轉動的。(但要在那種指針持續轉動的鐘表上,而不是到達整分才跳動一下的鐘表。我至今還懷念我那塊秒針持續轉動的腕錶,雖然我知道實際上它看起來的轉動是由無數微小的跳動組成的。)

  坐在旋轉木馬上,你可以感覺到它在轉動。但若將它的速度減慢到60分之一,你將難以感受到它的轉動。

  科學家在高氣壓或低氣壓系統周圍的雲的旋轉運動中可以找到地球自轉的跡象。由於地球自轉,颶風是呈逆時針方向旋轉的。

  狙擊手在射擊時也同樣要考慮地球自轉的影響。由於地球自轉,由槍射出的子彈在到達目標的位置時目標已經移動走了一點點。進一步閱讀:遠距離狙擊:外部彈道,其中提到『……在北半球北緯45度處,以槍口初速2700英尺每秒發射一枚7.62mm口徑,11.375g重量的子彈,它飛行1000碼後由地球自轉造成的偏差為向右3英寸』。

  也有人提出,你可以通過觀察夜空的星星圍繞北極星的轉動來『觀察』地球的自轉。

  由於地球自轉造成的不同緯度的離心力不同,當你向赤道運動時,你所受到的重力在減小。引用『向宇宙學家提問』:『如果你在北極所稱到的體重為100磅,那麼你在赤道上稱到的體重將是99.65磅,或者減少了5.5盎司。』你腿部肌肉的壓力將會減少!但還是由於這個變化量非常微小,使得你無法察覺到。

  地球的自轉還造成了其它很多現象。這裡有一個即使物理學家也很少知道的例子!我們知道潮汐是由於太陽和月亮的重力牽引造成的,天文大潮出現在太陽、地球和月亮排列呈直線時,例如對稱地在地球兩側(即新月時)。但如果你觀察潮汐,你會發現最大潮並不會出現在太陽在頭頂(同時月亮在腳下另一側)時,而通常會出現在這之前和之後6個小時。造車這一時間差地原因:地球自轉。

  最後一個例子,傅科擺是觀察地球自轉的簡單方式之一。一些科學博物館有傅科擺,你可以去觀察它幾分鐘。你會發現傅科擺在旋轉,這一旋轉是由於其下的地球的自轉造成的。

  地球的自轉是地球圍繞其自轉軸旋轉的現象。地球自轉與公轉方向都是自西向東旋轉,即從北極星俯瞰地球,它的旋轉呈逆時針。

  北極,也被稱為地理北極或地質北極,是地球北半球地表與自轉軸的相交點。地理北極與地球的北磁極位置不同。地理南極則在南極洲,是南半球地表與自轉軸的交點。

  從太陽來看,地球的自轉周期約為24小時。而從遙遠的其它星球來看,地球自轉的周期為23小時56分4秒。地球的自轉在月球的潮汐作用下逐漸減慢,即我們的每一天都比前一天略長。原子鐘顯示現在的一天比一個世紀之前長了1.7毫秒,逐漸加快了由閏秒調節世界標準時間的頻率。歷史的天文學則記錄了自公元前8世紀以來每世紀減慢2.3毫秒的變化。

  地球自轉是固體的地球繞著自己的軸轉動,方向是由西向東。從天球的北極點鳥瞰,地球自轉是逆時針旋轉;從南極點上空看是順時針旋轉。

  圖解:透過長時間曝光攝影技術拍攝的星跡,是相對不動的星星隨地球轉動而產生的光跡,為地球自轉的證據之一

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