要多高才能看到地球是圆的?

2021年04月18日22:00:11 科学 1256

在科学还没那么发达,人类的信息量还偏低的时代,人们一直秉持着天圆地方的说法,也就是盖天说。在中国古代,我们描述一个位置也说地方,可想而知,天圆地方是古人的普遍认知。

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天圆地方

自从新航路的开辟,西方的航海家就开始环球探险,而麦哲伦完成了人类第一次环球,从而证明了地球是一个球体。

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当人们知道地球为圆而非方是,西方人就利用太阳的光线,以及简单的几何学原理,测定了地球的周长以及半径,其精度跟现在相差无几。可见当时人类的智慧不容小觑!

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古人测量地上半径

从上个世纪开始,人类开始对外太空进行探索,当火箭不断离开地面升高时,也能够清楚的发现地球是一个圆的球体。

那么,人类要升高多少才能直观地观察到地球是圆的?距离地面多高才能看见整个地球球体?

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如果人站在最高的山峰——珠穆朗玛峰,这样可以看到地球的弧线吗?遗憾的是,就算人现在海拔高度在8844.43米的珠穆朗峰上,任然看不到任何弧线。就算现在的客机飞行高度也有一万多米,也是几乎不能看到地球的任何弧线的!

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为什么客机的飞行高度都达到十公里,仍然看不到地球的弧线?

在飞机上看地面,会受到高山或者云层阻碍视线,可能连外边的风景都看不清,何况地球弧度。另外对于飞机飞行的高度和地球自身的半径做比较,这个高度显得微不足道。因为地球的平均半径也有6371.393千米,而十千米看起来就像是紧贴地表运动的。

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但是如果飞机遇到想海洋、沙漠这样又广阔又比较平坦的地方,在飞机上才勉强能够看到一丢略微的地球弧度。

有个外国人叫菲利克斯•鲍姆加特纳,他擅长极限运动,完成了39000km的高空跳伞的世界记录。当他上升到这样一个高度以后,从摄像机拍摄的画面来看,确实出现了地球的弧度,可这是真的地球弧度吗?

答案是否定的,图片的弧度是广角镜头导致的图像畸变,而不是真正意义上的弧度。

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如果要看到比较明显地球的球体弧度,那必须要距离地表100km以上,但是这也仅仅是看到明显的弧度而已,但是却看不到整个地球。即使宇航员做火箭可以把高度上升到400km也任然不能看到整个地球。值得庆幸的是,他们已经能够轻易看到弧度了!

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现在的问题是,我们到底要上升离地表多高,才能看到整个地球?

这就涉及到人眼睛的视线范围,人眼视线水平的最大角度大概为124度,通过简单的几何运算可以很轻易的计算得到这个高度为340000km。

要是从月球上看地球,地球它长什么样呢?

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从月球上看地球,因为反射太阳光而发光,看它十分幽幻。因月球只有一面朝向地球,因此只有在朝向地球的月球面才能观测到。从月球看到整个地球,是我们在地球看到整个月球(也就是十五的月亮)的14倍大。

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NASA发射的好奇号拍摄到了地球照片,它在火星上,在那里看到的地球非常渺小,就像浩瀚宇宙中的一粒尘埃。

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旅行者一号距离地球60亿公里时,是在1990年。那是它给地球拍过最远一张照片,地球在这么大的尺度下就是一个小蓝点。但这个不起眼的小蓝点上,滋生出各种各样的生命和智慧。

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