毫無(wú)疑問(wèn),地球是在高速自轉的,只是我們身在其中,沒(méi)有察覺(jué)到這種運動(dòng)而已,但是有一些實(shí)驗和現象可以證明地球的自轉。
早在1851年,法國物理學(xué)家傅科通過(guò)單擺的震動(dòng)來(lái)證明地球確實(shí)在自轉,單擺的震動(dòng)不斷發(fā)生偏轉是因為科里奧利效應。
這種科里奧利效應是因為地球自轉而出現的,平時(shí)比較熟悉的盛行風(fēng)也是它引起的!
現在,我們知道在赤道附近,地球以1670公里/小時(shí)的速度至西向東旋轉,自轉一周差不多是24小時(shí)。
那么問(wèn)題來(lái)了,如果一架飛機起飛,并“懸停”在空中,12小時(shí)之后,它為什么不會(huì )到地球的另外一邊呢。
其實(shí)答案很簡(jiǎn)單:沒(méi)有“懸?!笨裳?。
地球的自轉帶動(dòng)了地球上的一切都在旋轉,包括飛機,包括地面上空的大氣都在至西向東運動(dòng)。
一架停留在赤道附近的飛機,它的速度必須和地球的自轉速度一樣,如果不是,它將會(huì )以極高的速度向西面滾動(dòng)。
當飛機升空,想要保持所謂“懸?!钡臅r(shí)候,其實(shí)它還是以1670公里/小時(shí)的速度在運行。
如果你想要讓1670公里/小時(shí)的速度消失,出現真正的“懸?!?,那么根據牛頓第一運動(dòng)定律,一個(gè)運動(dòng)中的物體將以相同的速度和方向繼續運動(dòng),除非受到不平衡力的作用。
簡(jiǎn)單的說(shuō),你想要去往地球的另外一邊,你需要一個(gè)力,對于飛機飛行而言,這個(gè)力是通過(guò)化石燃料換來(lái)的動(dòng)力。
其實(shí)完全可以把高速自轉的地球想象成一輛快速前進(jìn)的汽車(chē),很明顯無(wú)論你是在車(chē)上起跳,還是水平向上拋一個(gè)球,都終將落到原地。
這個(gè)簡(jiǎn)單的經(jīng)驗和我們討論的地球自轉道理是一樣的,運動(dòng)的慣性明顯不會(huì )因為你的跳躍而消失。
擺脫慣性的唯一辦法就是受到一個(gè)不平衡的力,如果我們想要在移動(dòng)的汽車(chē)上移動(dòng),你要么讓自己加速,要么讓自己減速。
回到飛機的主題,現在應該很容易了解了,飛機要飛到任何地方,它必須相對于地面移動(dòng),不然它將和地面一樣向東運行。
假設它以160千米/小時(shí)的速度向東移動(dòng),由于它本身已經(jīng)和地球一起以1670千米/小時(shí)的速度移動(dòng)了,所以它去往別的地方的速度就是1670km /h+160km /h。
同樣的,如果它向西移動(dòng),它實(shí)際上移動(dòng)速度是1670km /h – 160km /h。
最后
為什么我們會(huì )認為飛機起飛,靠地球自轉就能到達另外一個(gè)地方呢?
很可能就是因為我們把參照物給搞混了,飛機再怎么飛,它都是來(lái)自地球;而我們想的是飛機起飛了,就脫離地球,變成獨立個(gè)體了。
我看到有人說(shuō)自己跑步的時(shí)候跑贏(yíng)了地球,如果你向東跑,好像真的是跑贏(yíng)了地球,至少在速度上你比它快一點(diǎn)。