在幾百年前,人們都認為地球是靜止的,天上所有的日月星辰都在圍繞著地球運轉。時至今日,這種理論早已被證實是錯誤的了,現在的我們都知道,地球只是宇宙中一個普通的行星,它一直在圍繞著太陽這顆同樣普通的恆星公轉,與此同時,地球本身也在自轉,而我們所感知的白天和黑夜也是因此而來。
由於地球是一個球體,它有規律的自轉就會存在著一根被稱為“地球自轉軸”的軸線,人們根據這一現象,將地球自轉軸與地面交匯的兩個點,稱為地球的“極點”,其中北半球的極點被稱為“北極點”,相應的另一個極點被稱為“南極點”。
知道了這些情況之後,一個有趣的問題就來了,那就是假如有個人站在地球的北極點上,他會感覺到自己是在原地旋轉嗎?要搞清楚這個問題,我們需要先來看看人類是怎麼判斷自己是否在原地旋轉的。人類對自身運動狀態的感知主要來自兩個系統,一個是視覺系統,另一個是前庭系統。其中視覺系統的資訊主要來自於直觀的參照物,而前庭系統的資訊則來自對空間力場的感知。
在地球上,當一個人處於勻速原地旋轉的狀態時,空間力場幾乎不會發生什麼變化,這就意味著人類的前庭系統基本上是無法判斷這種狀態的,因此可以說,人類判斷自己是否在原地旋轉,主要依靠的是視覺系統。我們先上一張圖。
假設有個人處於這個旋轉木馬的中心位置,當木馬開始旋轉時,這個人也開始同步原地旋轉。在這個時候,這個人可以通過對周邊參照物的觀察,很快地判斷出自己是處於原地旋轉的狀態。需要說明的是,圖中的大樹、路燈、月亮以及星空都可以被這個人用來當作參照物,而因為這個人與木馬是同步旋轉的,所以木馬是被排除在外的。
現在我們把旋轉木馬外的可以當作參照物的景物全部拿走,在這種情況下,假如這個旋轉木馬轉動得非常平穩,這個人的前庭系統就無法獲知有用的資訊,而視覺系統又找不到合適的參照物,那麼他就無法感覺到自己是在原地旋轉了。
同樣的道理,假如有個人站在地球的北極點上,他也只能通過視覺系統來感覺自己是否在原地旋轉。由於地球上所有的景物都是和這個人同步旋轉,因此他在地球上是找不到合適的參照物的,他必須把眼光投向頭頂上的日月星辰。
然而地球雖然是在旋轉,但它的旋轉週期是24個小時,也就是說,這個站在地球的北極點上的人,需要24小時才能完成原地旋轉一圈。因此,頭頂上的日月星辰雖然可以用來當作參照物,但是因為地球旋轉得是如此的緩慢,所以在較短的時間內,它們在天空中的位置變化是非常細微的,以至於人類的視覺系統根本察覺不到。
綜上所述,我們就可以得出一個結論,假如有個人站在地球的北極點上,他幾乎不會感覺到自己是在原地旋轉。為什麼要用“幾乎”一詞呢?其原因是,假如這個人非常的細心,觀察力也非常的敏銳,然後他利用一根很長的標尺來測量頭頂上日月星辰的位置變化,並一直很用心地注意這些變化過程,那麼在較長一段時間後,他就感覺得到自己在以極慢的速度原地旋轉。
他也可以在這裡用一些攝像裝置,對著天空的同一個位置拍攝很長一段時間,然後再快速播放這段影像,從而“後知後覺”地知道自己是在原地旋轉。值得一提的是,以上操作最好是在北極點的夜間進行。
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如果一個人在北極點原地轉幾圈,請問他現在是地球上哪一天
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如果是一個自轉特別快的星球呢
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站在北極點上,每一個方向都是南
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前庭是感知加速度的,如果沒有加速度,前庭是感覺不到自己在運動的。
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這就像自己原地旋轉,一天轉360°,肯定感受不到。
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二十四小時一圈,感覺不到旋轉。但把他帶到赤道上就可能會暈車,因為速度太快了
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馬來西亞有一個旋轉餐廳在一棟建築物的高層,一般人如果不往窗外看的話,是感覺不到在旋轉的
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24小時轉了一圈,有感覺嗎?
如果閉上眼睛在勻速的木馬上旋轉感覺不到旋轉麼?我覺得應該可以感覺到