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      地球怎么轉(zhuǎn)(月球和地球怎么轉(zhuǎn))

      時(shí)間:2022-10-27 19:11:17來(lái)源:
      導(dǎo)讀傳說(shuō)中天上的時(shí)間總是比人間的時(shí)間長(zhǎng),但現(xiàn)實(shí)中月球上的時(shí)間真的比地球上的慢嗎?隨著我國(guó)探月工程的不斷推進(jìn)和嫦娥三號(hào)、四號(hào)、五號(hào)的成功著陸和探測(cè),科學(xué)家們正在逐步向

      傳說(shuō)中天上的時(shí)間總是比人間的時(shí)間長(zhǎng),但現(xiàn)實(shí)中月球上的時(shí)間真的比地球上的慢嗎?隨著我國(guó)探月工程的不斷推進(jìn)和嫦娥三號(hào)、四號(hào)、五號(hào)的成功著陸和探測(cè),科學(xué)家們正在逐步向我們揭開(kāi)月球的神秘面紗。如果真的是天上一天,人間一年,宇航員要30天才能登上月球。當(dāng)他們回到地球時(shí),他們的孩子可能和他一樣大??赡軉??

      事實(shí)上,“時(shí)間”一直是人類歷史上永恒的話題。多少年來(lái),我們能感受到時(shí)間的流逝,卻看不見(jiàn)摸不著,也無(wú)法定義什么是時(shí)間。所以想知道其他星球的時(shí)間流逝是否和我們的一樣是很正常的。先從科學(xué)的角度說(shuō)一下月球上的時(shí)間和地球上的時(shí)間的區(qū)別。

      時(shí)間的定義

      如果有人問(wèn)你現(xiàn)在幾點(diǎn)了,你會(huì)怎么說(shuō)?大部分人都會(huì)回答,是感情。普通人對(duì)時(shí)間有一種天生的感知。你能感覺(jué)到時(shí)間的流逝,但這其實(shí)和你的記憶有關(guān)。因?yàn)楹芏嗍虑榘l(fā)生在一秒或一分鐘前,你知道那是過(guò)去,所以你感覺(jué)到時(shí)間的流逝。

      但這是沒(méi)有理論依據(jù)的,科學(xué)家也不會(huì)贊成,只是靠心理學(xué)的感性判斷。所以在這些年里,無(wú)數(shù)科學(xué)家致力于研究“時(shí)間”是什么。

      第一個(gè)是基于牛頓物理定律的熱力學(xué)時(shí)間定義,但是這個(gè)定義有明顯的瑕疵,因?yàn)樵谶@個(gè)定義中,時(shí)間沒(méi)有流向,也就是說(shuō)這里的時(shí)間不是從過(guò)去到未來(lái),沒(méi)有明確的規(guī)定。

      愛(ài)因斯坦提出廣義相對(duì)論后,出現(xiàn)了宇宙時(shí)間定義。然而,這種觀點(diǎn)是悲觀的。它認(rèn)為宇宙是不規(guī)則的,是混沌的,這種混沌會(huì)隨著時(shí)間的推移而加速,直到宇宙消亡。人類無(wú)力阻止,因?yàn)橐磺卸际菬o(wú)序的,根本沒(méi)有規(guī)律可言?,F(xiàn)在研究宇宙規(guī)律的人文科學(xué)已經(jīng)沒(méi)用了。

      最后,著名物理學(xué)家斯蒂芬·威廉·霍金在《時(shí)間簡(jiǎn)史》中提到,宇宙的起源是一次大爆炸,這給了時(shí)間量子力學(xué)的概念,認(rèn)為時(shí)間的盡頭將是一個(gè)巨大黑洞形成的那一天。

      哲學(xué)上對(duì)時(shí)間的定義大多遵循因果論。比如秋天果實(shí)成熟,下雨,就要打傘。在眾多因果行為中,暗示著時(shí)間的流逝。如果是時(shí)間的開(kāi)始,那么果實(shí)就是時(shí)間的結(jié)束。

      地球自轉(zhuǎn)和時(shí)間

      如何轉(zhuǎn)換時(shí)差一直是很多人的困惑。雖然有固定的公式,但在不知道前因后果的情況下,確實(shí)無(wú)法理解。事實(shí)上,地球的時(shí)間與其自身的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)密切相關(guān)。最早,我們每天感受到晝夜交替之后,就知道時(shí)間在流逝,卻不知道為什么。

      后來(lái)才知道,地球一直在公轉(zhuǎn)自轉(zhuǎn),公轉(zhuǎn)造成了季節(jié)的變化,自轉(zhuǎn)造成了晝夜的變化。地球自轉(zhuǎn)的方向是從西向東。地球自轉(zhuǎn)一周需要23小時(shí)56分鐘,于是人們將一天的時(shí)間劃分為24小時(shí)制,同時(shí)根據(jù)子午線的分布方向劃分出世界上的24個(gè)時(shí)區(qū)。

      所以地球永遠(yuǎn)都是這樣24小時(shí)晝夜交替,不會(huì)變嗎?很明顯,雖然我們也希望地球永遠(yuǎn)保持這個(gè)速度,但地球的自轉(zhuǎn)周期每過(guò)去十年都會(huì)增加或減少千分之三秒。而劇烈的地殼活動(dòng),比如大地震,也會(huì)影響地球的公轉(zhuǎn)時(shí)間。1960年5月21日下午智利發(fā)生9.5級(jí)地震后,根據(jù)科學(xué)家的研究和觀測(cè),地球自轉(zhuǎn)周期加快了近1分鐘。

      由此可見(jiàn),劇烈的地殼運(yùn)動(dòng)會(huì)影響地球的自轉(zhuǎn),所以如果未來(lái)地殼運(yùn)動(dòng)繼續(xù)加大,白天會(huì)很短,到時(shí)候人類將面臨滅絕。白天的縮短會(huì)縮短農(nóng)作物和植物進(jìn)行光合作用的時(shí)間。長(zhǎng)此以往,不僅會(huì)出現(xiàn)糧食危機(jī),氧氣也會(huì)變得稀薄,因?yàn)橹参锕夂献饔檬茄鯕獾闹饕獊?lái)源。

      事實(shí)上,除了自轉(zhuǎn)周期,時(shí)間還受到很多因素的影響。比如公轉(zhuǎn)的周期,原子的分裂速度,質(zhì)子的衰變速度等等。為此科學(xué)家也做了很多實(shí)驗(yàn)來(lái)證明時(shí)間是否是決定性的。

      霍金認(rèn)為,在地球附近的too 空范圍內(nèi),離地球越近,時(shí)間會(huì)越慢。這是否意味著,在某種程度上,地球的時(shí)間比宇宙中其他星球的時(shí)間慢?也就是說(shuō),月球上的時(shí)間會(huì)比地球上的時(shí)間過(guò)得快。雖然不會(huì)一天一年,但確實(shí)會(huì)快很多?

      月亮的自轉(zhuǎn)和時(shí)間

      月球作為地球的天然衛(wèi)星,自轉(zhuǎn)周期與公轉(zhuǎn)周期基本相同,為27.32天,自轉(zhuǎn)方向與地球相同,由西向東。我們前面提到過(guò),地球自轉(zhuǎn)周期是23: 56,而月球是27.32天??梢钥闯觯虑虻淖赞D(zhuǎn)時(shí)間幾乎是地球的26倍。如果只用自轉(zhuǎn)周期來(lái)比較月球時(shí)間和地球時(shí)間,就太狹隘了。

      在解釋宇航員是否在月球上度過(guò)了一天,在地球上度過(guò)了27天之前,我們需要跳出一個(gè)誤區(qū)。地球的自轉(zhuǎn)周期是24小時(shí),而月球的自轉(zhuǎn)周期是27天。如果換算成小時(shí),月球的自轉(zhuǎn)周期其實(shí)是648小時(shí)左右。

      所以科學(xué)家在測(cè)量關(guān)鍵數(shù)據(jù)后給出了明確的答案。如果宇航員登上月球,無(wú)論他們呆多久,理論上都不會(huì)減緩他們的衰老。并不是說(shuō)呆一天就比地球人年輕一個(gè)月,呆12天就年輕一歲。因此,雖然月球的時(shí)間過(guò)得比地球快,但宇航員在月球上的時(shí)間實(shí)際上和地球上的時(shí)間是相等的。

      地球上的一晝夜只有24小時(shí),但月球上的一晝夜有648小時(shí)。從另一個(gè)角度來(lái)看,登上月球后,你會(huì)覺(jué)得時(shí)間的流逝變慢了,因?yàn)槿藗兛偸橇?xí)慣用數(shù)天來(lái)描述時(shí)間的流逝。月球上的一天對(duì)我們?nèi)祟悂?lái)說(shuō)有點(diǎn)太長(zhǎng)了。

      說(shuō)到這里,我們可以大膽的提出一個(gè)想法。當(dāng)未來(lái)載人登月計(jì)劃成功實(shí)現(xiàn),登上月球的人類如何重新定義自己的生物鐘?把648個(gè)小時(shí)平分,324個(gè)小時(shí)就是漫長(zhǎng)的一天。你必須半個(gè)月不睡覺(jué)嗎?如果我們還堅(jiān)持在地球上把時(shí)間分為白天和黑夜,那么我們就要花半個(gè)月工作,半個(gè)月睡覺(jué),這對(duì)人體機(jī)能來(lái)說(shuō)顯然是不合理的。

      所以針對(duì)這個(gè)特點(diǎn),以及未來(lái)建設(shè)月球基地的想法。我國(guó)嫦娥一號(hào)發(fā)射后,進(jìn)行了這樣的數(shù)據(jù)研究和觀測(cè),用“微波輻射計(jì)”探測(cè)了月球區(qū)域的表面物理溫度和晝夜溫差。由于月球不像地球那樣有一層大氣保護(hù),當(dāng)大氣中的熱傳導(dǎo)喪失時(shí),熱量積累和散熱很快,導(dǎo)致月球上晝夜溫差非常大。

      從CE-1觀測(cè)數(shù)據(jù)中提取了月球虹灣地區(qū)白天9:00~14:00和夜晚22:00~1:00期間的輻射亮度和溫度Tb的分布,同一月球時(shí)間Tb隨著緯度的增加而減小。

      各種研究結(jié)果表明,目前月球上的晝夜長(zhǎng)短和晝夜溫差變化不適合人類居住。但是,月球基地的建立不會(huì)直接將人類暴露在無(wú)大氣環(huán)境中。或許,為了符合人類的作息規(guī)律,我們可以自己制作日光燈,把月球上的648小時(shí)分成27天,和人類一樣的地球時(shí)間。那樣的話,雖然宇航員在月球上度過(guò)了一天一夜,但生活在月球基地的人卻和地球人一樣度過(guò)了27個(gè)日夜。

      宇宙的演化和時(shí)間觀的變化

      未來(lái)我們還會(huì)有土星計(jì)劃,火星計(jì)劃等等。我們將登陸其他星球,在其他星球上建立人類基地。為了便于計(jì)劃的實(shí)施,并確定當(dāng)我們到達(dá)一個(gè)新的星球時(shí),如何給時(shí)間下一個(gè)新的定義。

      需要追溯宇宙的演化,探索宇宙的根本規(guī)律,也就是所有物理學(xué)家都渴望建立的“宇宙統(tǒng)一觀”。掌握了這個(gè)概念之后,宇宙的一切未知都可以迎刃而解,因?yàn)橛钪娴囊磺羞\(yùn)動(dòng)都遵循這個(gè)規(guī)律。

      如上所述,時(shí)間的定義是不斷發(fā)展和更新的?,F(xiàn)在,BIGBANG的時(shí)間起源理論更可信了。宇宙爆炸中的物質(zhì)導(dǎo)致了時(shí)間的產(chǎn)生,這些物質(zhì)的不斷膨脹導(dǎo)致了空的產(chǎn)生。

      并且在霍金的黑洞理論和黑洞的概念中,我們可以推測(cè)黑洞中的一切都可能是違背宇宙規(guī)律的。比如宇宙的時(shí)間從過(guò)去流向未來(lái),而黑洞從未來(lái)流向過(guò)去。在現(xiàn)實(shí)世界中,人類衰老到了生命的盡頭,而黑洞中的衰老反而是生命的開(kāi)始。那么,如果人類可以嘗試進(jìn)入黑洞,安全出來(lái),是否會(huì)返老還童?

      穿越時(shí)空的可能性

      人們總是熱衷于時(shí)間旅行的話題,現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展讓我們有更多的可能進(jìn)行時(shí)間旅行。但更科學(xué)的解釋告訴我們,時(shí)間旅行從頭到尾都是個(gè)偽命題。相對(duì)論證明,如果運(yùn)動(dòng)速度超過(guò)光速,時(shí)間會(huì)在那一刻倒流,這意味著我們可以穿越過(guò)去。但是現(xiàn)在在物理研究中,認(rèn)為光速是最快的速度,那么做什么運(yùn)動(dòng)才能超越光速呢?顯然,不太可能。

      科學(xué)界著名的“祖父悖論”提到,如果你成功地讓時(shí)光倒流,穿越回過(guò)去,見(jiàn)到了你的祖父母,并在他們出生前殺死了你的父母,那么你現(xiàn)在就不存在了。如果你現(xiàn)在不存在,那么穿越回過(guò)去的人是誰(shuí)?至今沒(méi)有人給出合理的解釋。也許人類大腦的想象力是有限的。又或許很多時(shí)候,人類只能接受固有的認(rèn)知,卻無(wú)法接受這種明顯對(duì)立的理論共存。

      探索宇宙

      探月只是我們的起點(diǎn),不是終點(diǎn)。到目前為止,我們還不能給出宇宙的浩瀚和行星數(shù)量的一個(gè)具體數(shù)值,但人類永遠(yuǎn)會(huì)懷著一顆好奇的心去研究和探索。今天我們知道在月球上度過(guò)一天需要多長(zhǎng)時(shí)間,但將來(lái)我們會(huì)知道在火星和土星上度過(guò)一天需要多長(zhǎng)時(shí)間。

      現(xiàn)在我們知道,即使登上月球,也不會(huì)延緩衰老,人的一生還是有期限的。更要珍惜每一分鐘。人生的時(shí)間雖長(zhǎng),但人生價(jià)值的深度是沒(méi)有界限的。努力過(guò)好每一天,讓每一分鐘都有意義,這才是我們應(yīng)該做的。

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