时尚女姓志▲我们究竟能有多快?,穿梭于星际之间
原本的问题为:考虑到地球的自转 , 它的运动轨迹绕着太阳 , 太阳的运动轨迹绕着银河系 , 银河系又穿越在星际空间 , 有人曾计算过穿越宇宙时我们的速度吗?
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物理学家回答:短一点的回答为“有” , 长一点的回答为“额……有的吧” 。 问题所在就是所谓的“真运动”并不存在 。 我们最多可以讨论“相对运动” , 而这需要针对别的物体去进行引用 。 你所认为的静止的参照物(就是你选择去定义运动相对于什么)其实只是你个人选择的某个物质 。 整个宇宙不会因此或这之外的因素受到影响 。
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相对于你自己:零 。 听起来很傻 , 但是有说明的必要 。
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【时尚女姓志▲我们究竟能有多快?,穿梭于星际之间】相对于地球:地球绕着自己的轨道旋转(你可能听说过) , 在赤道上的速度相当于每小时1000英里 。 你距离赤道越远 , 你的运动速度就会越慢 。 这样的运动不能“因相对性而被忽略” , 因为相对性仅仅适用于匀速直线运动 , 而对于圆周运动则完全不是一回事 。 这样的运动不会对于小型的物体(比如人的尺寸)产生很大的影响 , 但是对于行星规模大小的物体来说它足以形成全球气流(包括飓风!) 。
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相对于太阳:一年中 , 地球以差别细微的速度围绕着太阳运动;在新年左右的时候速度最快 , 而在七月初速度最慢(因为地球分别是在这两个时间点距离太阳更远和更近) , 但是平均下来速度为66500英里每小时 。 顺便提一下 , 事实上这与我们的日历年度(有证据表明这是基于地球的倾斜度 , 而倾斜度决定了白昼的时长)在数日之内相对应 , 而这完完全全纯属巧合 。 随着时间的流逝 , 它会缓慢地发生变化 , 而且从现在开始计算的几千年之后情况也许就不再是这样了 。
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相对于银河系:太阳在星系中以52000英里每小时的速度运动 。 令人感到惊奇的是 , 想要得出确切的值则是一个棘手的问题 。 关于邻近行星的速度有很多纷纷扰扰的声音(对于一个行星来说相对速度为200000英里每小时是不常见的) , 而那些行星则是我们能看到最清晰的 。 理论上 , 我们可以通过计算我们的速度相对于在银河系核心的行星的速度(就好比我们在关于地球中心的赤道上测量速度一样) , 但实际上 , 这样的运动被称为“侧向运动” 。 而在天文学中 , 用多普勒效应计算“靠近或远离”的速度则要简单得多 。 在前文中提到的相对速度中 , 太阳系围绕星系的速度是唯一一个至今为止还是模棱两可的 。
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相对于宇宙微波背景辐射(CMB):银河系本身 , 还有在星系中剩下的本星系群正以550km/s(120万英里每小时)的速度围绕着宇宙微波背景辐射运动 。 最终 , CMB可能是我们在茫茫宇宙中的冰山一角中定义“静止”的最佳方式 。 一般的 , 如果你以很快的速度运动 , 你面前的光会变得更蓝(更热) , 而你背后的光会变得更红(更冷) 。 如果CMB保持静止 , 则意味着CMB的“颜色”在每个方向都是相同的 , 或者是更加准确(因为它远低于可见光谱) 。 CMB每个方向的温度也都是相同的(平均上) 。
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