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新知|《宇宙的奥妙》:你一年跑的距离,超过光速跑一天

2017-10-30 转载文章 我与我们的世界 我与我们的世界

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本期导读:本期与大家共享一篇和“宇宙”有关的文章。文章源自公众号“叶檀财经”,在此对文章原作者表示感谢。



来源 | 宇宙万能镜


我们所在的地球时刻围绕太阳转动着,这是众所周知的,地球每围绕太阳转一圈就是一年,那么在这一年中,地球一共跑了多远呢?


那么这个数字怎么计算呢?其实也很简单,因为计算出这个数值,也就知道地球轨道的长度了,所以只要计算地球的轨道长度就可以,我们把地球到太阳的平均距离视为地球公转轨道的半径,数值为149,597,870千米,约等于1.5亿千米,我们以此为半径,按照圆的周长公式,就可以计算出地球绕太阳一圈有多远了。地球和太阳的平均距离被定义为1个天文单位,其具体数值为149597870700米,根据圆形的周长计算公式C=2πr,可以算出地球轨道的周长约为939,951,143千米,约为9.4亿公里。



不过地球围绕太阳运转的轨道是椭圆形的,轨道的偏心率为约0.0167,还需要把这个数字计算在内,算出的数字会更准确一些。但由于地球公转轨道的偏心率十分低,所以轨道的形状可以近似看成一个圆形,所以两者的计算结果相差很小,不到0.007%,仍可以认为是9.4亿公里。



第二个方法是以地球的平均速度来计算,地球围绕太阳公转一周为一年,其公转平均速度为每秒29.79千米,那么把这个长度乘以一年中的秒数,也能得出地球绕太阳一圈有多远了。列式计算为:29.79*86400*365=939,457,440公里,这样看来两者的计算数值基本差不多,可以认为是一样的。



其自身也在不停的转动,每自转一圈就是一天,因为地球赤道的周长是4万公里,那么在赤道地区的人,这一天中要跟着地球表面转动4万公里左右,正所谓“坐地日行8万里,巡天遥看一千河。”以赤道地区来计算的话,人光跟着地球自转,一年就要移动1460万公里,为0.146亿公里。



在我们想象中,我们每天随着地球运动的距离大概也只有地球的公转和自转这样了,但其实宇宙中的所有物体都是在不断运动中的,地球在不停的围绕着太阳转动,但其实太阳也在银河系中转动,据测算太阳每秒钟的前进运动速度达到了250公里,是地球公转运行速度的8.39倍,所以这一年中地球跟着太阳在银河系中跑的距离更远,约为78.87亿公里。


图片摘自网络


不过银河系也不是静止不动的,它也是在运动中的,大致是朝着仙女座星系的方向,天文学家们测算银河系的运动速度大致是每秒钟600公里,又相当于太阳运动速度的的两倍多,那这样算下来,地球就跟着银河系走得更远了,计算数值为189.3亿公里。


不过银河系所在的本星系团也是在运动中的,所以地球的一年中在宇宙中运行的距离,还真是不好计算呀,只把前面的数字相加,9.4+0.146+78.87+189.3=277.716亿公里,真是让人吃惊啊,这说明我们每年至少都在宇宙中穿行了277亿多公里,即使躺在床上不动也一样,要知道光的速度跑一天的距离也只有259亿千米,我们在宇宙中移动的距离竟然超过了一光天,相比之下我们每天看走路软件走的步数都可以忽略不计了。


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