地球自转时围绕太阳公转,太阳沿着银河系航行在茫茫宇宙中,这是否意味着我们永远不会再次过去?
答案是肯定的,实际情况比这更糟。
爱因斯坦的相对论和哈勃的无限宇宙中,提到了所谓的共同点根本不存在。
就像收藏的宝物也有地图一样,通过地图上的坐标可以找到棕榈树和宝物的位置。
你认为宇宙中星系的坐标也是一样的吗?只是从二维变成了三维。
其实不是这样。
宇宙中是没有固定的坐标位置的,也就是说无论从理论还是实际上你都无法像地图一样在宇宙中画出坐标轴和网格线。因为宇宙中存在的相对性意味着天体只能通过与其他天体之间的位置关系得出相对来说的位置,也就是说你只能知道一个星系离另一个星系的距离,却没法得知这个星系在那个不存在的“宇宙地图”上的具体位置。
因此,与其说是地球永远不会在同一处停留,不如说我们的整个宇宙都没有所谓“同一处地方”的存在,这样看来,此前提到的用普通的坐标定位星体的方法就行不通了。也就是说由于宇宙中不断移动的所有东西都不会回到原来的位置,宇宙中的地点是具有相对性的。
对于第一个问题,简短一些的答案是:宇宙具有相对性,所以我们的确不会再次经过所到之处。
更详细一些的解释是,根据宇宙所依附的参考系来看,由于我们是三维生物,所以即使在以一个定点建立参考系但时候,我们是不会改变位置。因此,我们在任何不变但参考系中都不会回到原位。
想象一个球,也就是一个三维的球型物体。这个球直径长两英尺,所以如果我们想象着一个有持续热量输入的屋子里,球在不断膨胀和改变大小,则球心所代表的一个点正在逐渐远离房间的一角。
但如果有一定的限制,我们可以说,当我们将房间角落的一个球拿出又放回,只要房间角落的位置不变,这个球会被放回原来的位置。
然而,如果这个房间在一个航行的船上,只要地球不动,或船不移动,那么......这里的确会让人有些困惑。
地球每24小时完成一次自转,但每365.25天完成一次公转。这就说明在以太阳建立的参考系中,地球上的某一点每四年才会回到一次原位。
但如果以银河建立参考系,当我们的太阳系回到了原位时,陆地形态已经发生了改变,所以地球上的某一点一定会移动位置。
当你观察宇宙的整个参考系时,会发现,我们一直在改变位置。
这个问题只能通过另一个问题回答:什么是同一处地方?
在地球上测量时,我通常在同一处被找到两次。比如说,人们可以在地图上通过位置找到,我在办公室的椅子上,而对于地球而言,我是可能回到这个位置的。
然而,如果你想得到我关于月亮的位置,那就很难证明我连续两年都在同一处,而这受到你具体使用什么单位的影响:使用百万米会显示我回到了原位,而微米就不会如此了。
至于使用宇宙级别的单位,你则无法回答这个问题,或者说,这个问题失去了意义,因为宇宙中不存在任何的不移动的点。那么这个时候,我们又该如何解释这个问题呢?
相关知识
地球自转是固体地球绕着自己的轴转动,方向是由西向东;所以地球是由西至东自转的。从天球的北极点鸟瞰,地球自转是逆时针方向旋转;从南极点上空看是顺时针方向旋转。
地球自转的周期是一个恒星日,目前其值为23时56分4秒。但是近年来地球自转周期在缓慢增加(即转速缓慢减小),导致需要对全球计时器进行调整,例如2005年12月31日全球钟表统一加一秒。这样的调整称为闰秒。
地球自转的角速度大约是每小时15度;而表面每点的线速度随纬度而变化,是赤道的线速度乘以纬度的余弦。因此赤道的线速度是最大的,两极的线速度最小,而赤道线的速度约465.1 m/s。
BY: quora
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