正文 第一章 地球的形狀(一)(1 / 3)

從“地方”到“地球”

人類生活在大地上。我們吃的糧食,是地裏長起來的;我們住的房子,是建造在地麵上的;我們穿的、用的……沒有一樣和大地沒有關係。

大地是什麼樣子的?

人們的視野很有限,我們站在廣闊的平原上觀察四周的景物,近處的樹木、房屋和人物,曆曆可數,距離越遠,景物就越模糊,最遠的地方往往成了藍紫色的煙霧。我們所能夠看到的這塊小小的地麵,還不到它的千萬分之一。這樣憑著肉眼看大地的形狀,是不可能得出正確答案的。

在科學技術不發達的古代,人們對大地的形狀,曾經有過形形色色的猜想。

我國古代,流行著“天圓地方”的說法,有一本叫《周碑》的書,上麵寫道:“天圓如張蓋,地方如棋局。”還有一本叫《淮南子》的書,上麵寫道:“天道曰圓,地道曰方。”?

古代的巴比倫人認為大地像個巨大的圓屋頂,或者是個無底深淵中升起的空心山。

古代的埃及人設想大地是一個斜躺著的神,他的軀體上長滿著植物;天則是一個彎著腰的女神;太陽神每天乘船航過天空。

古代的俄羅斯人認為大地像一塊圓盾,由3條極大的鯨魚馱著,使它浮在大洋表麵上。

古代印度人則認為馱著大地的不是鯨魚,而是3頭站在巨大的烏龜背上邊的大象。

但是,有一些人根據自己的親身實踐對這些猜想產生了懷疑,他們認為海麵和地麵部不是平麵,而是圓麵。?

人們站在海邊,眺望由海上進港的船隻,總是先看到桅杆從水平線上慢慢地升起來,等船駛近了,才漸漸地看到甲板上麵的船船,最後才看到船身。這就證明了海麵是弧形的。

同樣,人們站在地平麵上,遙望遠處的高山,也隻能看到它的頂部。等走近了,才能看到山腳下,這又可以證明地麵也是弧形的。

早在公元前300多年,有名的古希臘哲學家亞裏士多德就發現月食是由於地球擋住了射向月亮的陽光而造成的。根據地球投在月亮上的影子的形狀,他推斷,大地是個球體。

我國的天文學家張衡(公元78~139年)也根據月食時地球的陰影,設想大地是個圓球。他在《渾天儀圖注》一書中寫道,天可以比作一個雞蛋。天圓得像個彈丸;地可以比作是雞蛋中的蛋黃,孤零零地懸居在裏麵。天大而地小。天表麵以下有水,“天”包著“地”,好比蛋殼包著蛋黃似的。

盡管人們早就推測大地是個球體,但是,真正用實踐來證實這個假說,還是16世紀的事情。

在15、16世紀,歐洲的人們都十分向往東方。特別是貪婪的統治者和商人,對東方的財富更是饞涎欲滴。人們都想到東方去,但是從歐洲向東去的航路,卻被當時的奧斯殳帝閏壟斷著。

1492年,有個意大利航海家哥倫布出了個新主意。他說,既然大地是個圓球,那麼,到東方去不必一定向東方走,向西走同樣可以到達東方。

他的想法是正確的。但是由他率領的西班牙船隊並沒栺到達東方,隻是橫渡了大西洋,到了美洲。他的設想,是由葡萄牙航海家麥哲倫完成的。

1519年9月,麥哲倫和他的水手們乘著5艘西班牙兵船,由西班牙出發,渡過大西洋,到了南美洲東岸。1520年,他們繞過了南美洲南端的南美洲大陸和火地島之問的海峽(後來叫麥哲倫海峽),又繼續在茫茫無邊的太平洋上航行。他們克服了種種困難,終於在1521年到達菲律賓群島。不久麥哲倫就在那裏被當地居民打死了。他的水手們繼續向西航行,橫渡印度洋,繞過非洲南端,於1522年9月回到了西班牙。他們第一次完成了環繞地球的偉業,以親身經曆的事實,證明了大地是球形的。

在麥哲倫和他的水手們繞行地球一周以後,世界上又不知道有多少人環繞過地球一周。今天,我們如果乘噴氣式飛機環繞地球,從北京出發向東飛行,隻需要幾十個小時,就可以從西方回到北京。

在我們這個偉大的時代,人造衛星和宇宙飛船已經一個又一個地飛上天去。這一來,人們就有可能在宇宙空閼清楚地看地球的全貌,就像我們在地球上看月亮、太陽和其他星球那樣。在你的地理教科書上,你就可以找到人造衛星從宇宙空間拍攝到的地球的照片。

然而,地球也並不是像皮球那麼渾圓的,而是一個稍扁的球體。最早提出這個學說的,是17世紀末荷蘭物理學家、數學家惠更斯和英國物理學家牛頓。他們認為,地球是環繞地軸自轉的。地球每晝夜自轉一周,需要的時間是24小時。但是,赤道上的圓周大,越接近兩極,圓周越小。因此,地球表麵上各點的速度(指線速度)是不同的。赤道地區的速度最大。根據力學原理,赤道地表必定向外膨脹,而兩極地表必定趨向扁平。

惠更斯和牛頓的這一學說提出以後,遭到了一些人的強烈反對。但是,檢驗真理的標準是實踐。法國科學院派出兩個測量隊對地球進行實地測量。他們的測量結果,都證實了惠更斯和牛頓所提出的學說的正確性。地球確實是--個稍扁的球體,它的極地半徑(從地心到南極或北極之間的距離)要比赤道半徑(從地心到赤道的距離)短,約略地說,如果赤道半徑是300,極地半徑就是298。

星星的訴說——地是球形的證據之一

倘若地球是一個正好卡在天空球體中部的扁平厚板,那我們就能走到地球與天空相接的地方,就能到達太陽升起的地方,甚至伸出手去觸摸一下太陽(除非火熱的太陽把我們燙死)。假如我們不停地向西走去,我們就能到達太陽下落的地方。

幾個世紀以前,有些人的確認為是能夠這麼做的。他們甚至在圖畫中畫著一個人來到天地相接的地方。他把腦袋伸到天外,想透過天空觀察,是什麼在驅使天球不停地轉動。

古希臘的思想家們卻不完全相信這些說法。因為,無論人們向東或向西行進到什麼地方,他們始終沒有更加接近太陽、月亮或星星。

也許,地球不是從天空一端向另一端延伸的。也許,在我們的視野內所看到的天空與地球相連接的現象是我們入自己的眼睛在欺騙我們。也許,地球是一個相當巨大的扁平圓盤,但是它比天球要小得多。如果這樣,那麼太陽、月亮和星星距離地球邊緣是非常遙遠的。地球上沒備一個園人能夠到達那裏,甚至不能離它們稍微近一些。

但是,如果地球是一個處於天球中央的扁平圓盤,它的整個邊緣都離天空很遠。那麼,為什麼不曾有旅行者到過地球的盡頭呢?