走进不科学 第541章

　　接着拿起粉笔。

　　在黑板上画了个一大一小两个球体，分别标上了地球和太阳：

　　“各位同学，再问大家一个问题。”

　　“你们谁能告诉我，地球绕太阳公转的线速度是多少？”

　　很快。

　　一位胖乎乎的学生举起了手，从胸前的徽章不难看出，他也是一位三一学院的学生：

　　“罗峰同学，大概是每秒钟30公里。”

　　徐云点点头，满意的打了个响指：

　　“bingo！”

　　上辈子认识开普勒的同学应该知道。

　　地球的公转速度早在开普勒时期便被计算了出来，具体数值大约为29.8千米每秒。

　　它的计算原理非常简单，说白了就是轨道长度除以周期。

　　其中轨道的计算公式是L=2πα（1－0.25×e＾2），也就是椭圆长度的变换计算式。

　　式中的L为公转轨道长度，α为轨道半长轴，e为轨道偏心率。

　　至于周期的选项则就多了。

　　既可以根据遥远的恒星作为参照物，也可以将太阳直射点来充作标记。

　　二者相除。

　　便可以得到地球公转的线速度。

　　1850年计算出来的公转线速度与后世测算的结果几乎没有差别，平均值就是29.783千米每秒。

　　地球的自转速度则慢一点，为每秒466米。

　　当然了。

　　看到这里，可能会有读者会冒出一个疑问：

　　不对啊。

　　公转也就罢了。

　　可为啥地球自转的这么快，俺却一点感觉都没有呢？

　　原因很简单：

　　因为它……

　　太细了。

　　高中物理及格的同学应该都知道。

　　a=ω^2R。

　　而ω呢，又等于2π/T。

　　这里的T就是一天，也就是24X3600秒。

　　如果你把地球的半径6375千米带进去计算，最终得到的自转向心加速度只有3.3cm/s^2。

　　这种量级的数字，怎么可能会感受到呢？

　　它真是太细了，细的早就进入了你的身体，你却毫无感觉。

　　其实细的不止是地球，在浩瀚的星空面前，你我皆是wuqian。

　　很简单的比方：

　　众所周知。

　　整个宇宙都在加速膨胀，这是目前测量出来的结果。

　　而哈勃常数值为67.80＋0.77/Mpc。

　　这个数字意味着啥呢？

　　它意味着宇宙中的星系以每隔三百二十六万光年的距离，以每秒67.8公里的速度移动，偏差0.77公里。

　　一秒67.8公里，这可比地球公转的线速度快多了。

　　而我们之所以在视觉上感受不到，上头那句话前面的‘三百二十六万光年’便解释了缘由：

　　星系之间的距离太远了。

　　即便是最近的距离，光也要走326万年。

　　这个距离远到了任凭宇宙扩张，我们肉眼可见的天体依旧仿佛巍然不动。

　　与此同时呢，太阳也在绕着银河系的‘银心’公转。

　　根据目前的观测记录表明，太阳位于银河系的“猎户座旋臂”的边缘区域，与银河系中心的距离约为2.6万光年。

　　如今太阳正在向着天鹅座的方向移动，其公转速度约为220公里/秒。（附加一个nasa的开放式网站，上头每天都在模拟太阳运动，虽然基本上肉眼看不到移动的迹象，网址是加上3W）

　　太阳围绕银河系所需要的时间约为195043948万个小时，也就是大约2.225亿年。

　　由于太阳诞生于大约46亿年前。

　　因此可以这样说：

　　太阳自从诞生以来已经围绕着银河系转了20圈，目前正在转第21圈。

　　好了，视线再回归现实。

　　在小胖子报出了答案后。

　　徐云便在黑板上沿着地球自转的方向画了个箭头，标注上了‘30km/s’的字眼儿，又对众人说道：

　　“这位同学回答的非常正确，那么接下来我们再回归我们的初衷，也就是以太。”

　　“根据笛卡尔的观念，如今各个天体都在在环套重叠的以太旋涡中自转和公转，以太绝对静止不动。”

　　“那么既然如此，当地球在以每秒30公里的速度绕太阳运动的时候，就必须会遇到每秒30公里的‘以太风’迎面吹来。”

　　“同时呢，它也必须对光的传播产生影响，也就是改变光的速度，我说的对吗？”

　　这一次没有某个人举手给出答案，不过大多数人都点了点头。

　　就像后世90年代气功和异能会分成好多个‘门派’一样。

　　这年头的科学界对于运动介质和以太的关系，同样分成了三种不同的看法。

　　第一种是介质完全拖动以太。

　　它的提出者不是别人，正是徐云和小麦的便宜导师……

　　斯托克斯。

　　它被提出于1845年，当时的斯托克斯只有26岁，才刚刚毕业。

　　第二种是介质完全不拖动以太。

　　这个观点的提出者就相当骚了：

　　他叫做凯文·哈士奇——这是个真人，英文写作Husky，没有任何音译上的加工。

　　第三种则是介质部分拖动以太。

　　也就是菲涅尔的部分曳引假说，于1818年提出，堪称赫赫有名。

　　完全拖动以太和完全不拖动以太都好理解，就是字面上的意思。

　　前者认为运动介质在以太中运动就像推土机推土那般，会在“前进”的时候把以太全部推走。

　　后者则认为就像纱网在水里运动一样，对以太完全没影响。

　　事实上。

　　1850年影响最大的其实是第三种，也就是菲涅尔的部分曳引假说。

　　也就是认为运动介质在以太中运动，它既不是一毛不拔，也不是把以太全部打包拖走，而是只拖走一部分。

　　拖走多少呢？

　　菲涅尔认为这跟介质的折射率有关。

　　折射率越大，拖着的以太就越多。

　　具体的拖曳系数是1－1/n^2——n是介质的折射率。

　　比如空气的折射率大约是1，那么空气的拖曳系数就是1－1/1=0。

　　也就是说空气并不会拖曳以太。

　　水的折射率大约是1.33，那么水的拖曳系数大约是1－1/1.33^2≈0.43。

　　也就是说。

　　如果水以速度v相对以太运动，就会拖着以太以0.43v的速度运动。

　　这个说法不难理解，但它在后世衍生出了不知道多少的妖魔鬼怪。（强烈建议这里插个眼，下面这段内容可以说是后世90％物理民科提出各种理论的源头）

　　因为在菲涅尔提出这个理论之后，斐索……也就是测算光速的那位天才，又想出了个流水实验。

　　斐索流水实验的核心很简单：

　　就是让一束光顺水运动，另一束光逆水运动，二者方向相反。

　　然后通过干涉图案，来测量它们因为速度不同导致的时间差。

　　不过菲涅尔并没有使用两束光，而是利用一个弯曲的水管就达到了目的。

　　为什么会有时间差呢？

　　上面说过。

　　根据菲涅尔的部分曳引假说，水流在运动的时候，会就会拖着以太以0.43v的速度运动。

　　而如果以太在运动，那么光的速度当然也会跟着变化。

　　光在真空中的速度是c，在水中的速度就是c/n。

　　不难想象。