《听众问答：02答月球真的在自转吗？》歌词

[00:00:00] 本字幕由腾讯音乐天琴实验室独家AI字幕技术生成

[00:00:03] 听众问答

[00:00:07] 听众

[00:00:07] 五月青年问了一个很有意思的问题啊

[00:00:11] 他是这么说的汪老师您好

[00:00:13] 我想就月球自转的问题

[00:00:15] 听听你的想法

[00:00:17] 一直认为月球有自转

[00:00:19] 并与其公转是同步的

[00:00:21] 我最近呢

[00:00:22] 听到一种说法

[00:00:23] 说这样的自传啊

[00:00:24] 不是自传思考一下也觉得挺有道理

[00:00:28] 一个人背着书包传书包本身难道有自传吗

[00:00:32] 求科普

[00:00:33] 谢谢

[00:00:34] 五月是科学声音的好朋友一不小心呢

[00:00:37] 掉到坑里面了

[00:00:38] 我今天呢来拉你一把能让五月这个科学青年掉坑里的问题啊

[00:00:43] 确实还是挺有趣的

[00:00:45] 既然地球上的人永远只能看到月球的一面

[00:00:48] 换句话说呢

[00:00:50] 月球相对于我们来说

[00:00:52] 如果排除公转运动的话

[00:00:54] 那就是禁止的啊

[00:00:55] 凭什么说人家在自传呢

[00:00:57] 咋一听啊

[00:00:58] 好像很有道理

[00:00:59] 难道几百年来我们说月球自转都错了吗

[00:01:03] 或者说我们的教科书都不太严谨吗

[00:01:06] 其实啊并非如此

[00:01:08] 我们都知道

[00:01:09] 按照伽利略的相对性原理

[00:01:11] 所有的运动都是相对的

[00:01:13] 必须要指明参照物

[00:01:15] 用流行的话来说呢

[00:01:17] 就是不指明参照物谈运动啊

[00:01:19] 都是耍流氓

[00:01:21] 但问题是

[00:01:22] 日常生活中我们真要都这么说话的话

[00:01:25] 那就成了噩梦了

[00:01:26] 比如啊

[00:01:27] 我说我早上出去运动了一下这个呢

[00:01:30] 没有指明参照物耍流氓

[00:01:32] 我要这么说我早上出去相对于路面运动了一下

[00:01:38] 那么运动在日常生活中是无处不在的

[00:01:42] 如果所有在谈到运动的时候都要加上参照物的定语的话

[00:01:46] 那这个说话可要累死了

[00:01:49] 所以说呢

[00:01:49] 人类就发明了约定俗成的语境

[00:01:52] 因为人人谈到这项运动的时候默认的都是同一个参考系

[00:01:57] 所以就可以把这个定语给省略了

[00:02:00] 比如啊

[00:02:01] 我们说地球的公转速度默认的参照物呢

[00:02:04] 就是太阳说得更具体点呢

[00:02:07] 就是地球绕太阳做圆周运动的线速度

[00:02:11] 我们说飞机的时速是1000公里默认的参照物就是相对于地球表面的速度

[00:02:18] 那么我们说一个东西自转参照物是什么呢

[00:02:21] 比如啊

[00:02:22] 我说这个篮球在自转我们缺省的参照物

[00:02:26] 是我们的眼睛吗

[00:02:27] 不是的啊

[00:02:28] 我们的默认参照物其实是篮球的自转轴你要插根筷子才看得见

[00:02:34] 否则是看不见的

[00:02:36] 所以啊

[00:02:37] 我们说地球自转月球自转默认的参照物

[00:02:40] 其实并不是我们的眼睛

[00:02:43] 而是地球和月球的自转轴

[00:02:47] 所以啊

[00:02:48] 月球的自转和你背着书包自传是不一样的你背着书包转圈书包并没有绕着自己的自转轴旋转

[00:02:58] 但我们背着月球转圈的同时

[00:03:00] 月球也绕着自己的自转轴在旋转

[00:03:04] 我们还可以从另外一个角度去思考这个问题

[00:03:08] 假如你到了月球上面

[00:03:10] 那么你就会实实在在地观测到月球自转产生的科氏力在月球上依然会看到水池下水的时候会有漩涡的产生会有落体偏东弹道偏左的现象

[00:03:24] 假如月球是不自转的

[00:03:26] 就像我们背着书包转圈那样那么月球上的科氏力就会消失了

[00:03:31] 所以啊

[00:03:32] 我们的结论就是月球确实是在自转的

[00:03:37] 由这个问题呢

[00:03:39] 我又想到了另外一个广为流传的误解

[00:03:42] 我们经常会听到有人说

[00:03:44] 其实托勒密的地心说也是正确的地球绕着太阳转和太阳绕着地球转

[00:03:50] 其实并没有什么不同

[00:03:52] 地心说和日心说的差别只不过是设置的参照系不同罢了

[00:03:57] 日心说无非就是计算起来更加方便而已嘛

[00:04:02] 他们在实质上并没有什么不同

[00:04:05] 这种观点啊

[00:04:06] 很容易迷惑普通人

[00:04:08] 其实呢是不对的

[00:04:09] 为了让你想明白这个问题

[00:04:11] 我们要先简化一下

[00:04:13] 先做一个理想化的假设

[00:04:15] 然后呢

[00:04:15] 一步步来我们先假设现在地球是不自转的那么地球啊

[00:04:22] 依然是绕着太阳在转

[00:04:24] 这时候你能不能通过转换参考系的方法看成是太阳绕着地球转呢

[00:04:30] 当然不能你想一下

[00:04:32] 假如有一个人绕着你转

[00:04:35] 那么你盯着他看你眼里看到的景象和他眼里看到的景象是一样的吗

[00:04:41] 当然是不一样的

[00:04:43] 托勒密的地心说模型就是假定地球是静止不动的

[00:04:47] 没有自转

[00:04:49] 甚至啊托勒密都不认为地球是个球形的

[00:04:52] 更不要谈什么自传了

[00:04:54] 想知道为什么托勒密无法接受亚里斯多德的球形大地说可以听我的星空的琴弦

[00:05:01] 那个专辑

[00:05:03] 所以呢

[00:05:04] 托勒密看到的太阳让地球转是由于他根本没有意识到地球的自转来形成的

[00:05:11] 而不是地球的公转形成的

[00:05:14] 地球绕太阳转是无法通过变更参考系等价于太阳绕地球转的

[00:05:20] 如果用更深一点的物理学知识来解释的话

[00:05:23] 那就是匀速圆周运动与匀速直线运动有很大的不同

[00:05:29] 匀速圆周运动

[00:05:30] 实质上是一种加速运动

[00:05:33] 它必须要有指向圆心的向心力来维持

[00:05:37] 当然

[00:05:38] 地球还不是匀速圆周运动

[00:05:39] 是变速的

[00:05:41] 但实质是一样的

[00:05:42] 所以啊

[00:05:43] 地球和太阳的运动不是相对的

[00:05:47] 讲到这里呢

[00:05:48] 我突然也想学一下着老板给你们留两个思考题第一呢

[00:05:54] 有人会说地球其实并不是真正的绕太阳转而是太阳

[00:05:58] 地球绕着他们共同的质心旋转

[00:06:02] 这话当然不错那么如此一来

[00:06:05] 是不是地球和太阳的运动又可以对等了呢

[00:06:09] 第二

[00:06:10] 如果有一个数学家就非要把地球看成是完全禁止的

[00:06:15] 然后用数学拟合的方法

[00:06:17] 精确地设计出太阳系中天体运动的数学模型

[00:06:21] 从而可以精确地预测天体的位置

[00:06:25] 那么我请问他能不能成功呢

[00:06:29] 请把你的想法写在评论区

[00:06:31] 下周呢

[00:06:32] 我会选几个精彩的回答念出来

[00:06:35] 让你的想法也跟所有人分享

[00:06:39] 好啦

[00:06:39] 本周的听众问答呢

[00:06:41] 就到这里

[00:06:42] 感谢大家的收听我们下周再见

[00:06:45] 对了

[00:06:45] 听众问答也是可以打赏的啊

[00:06:47] 如果你觉得解决了你心中的疑惑对你有帮助的话呢

[00:06:51] 也可以给我打个赏

[00:06:52] 谢谢