第二章第一节：认识地球人类是怎么发现地球是圆的？

我们的身高不能小于2米，离地球表面半米。 地球这么大，你有没有想过，你是怎么发现地球是圆的？

地球是球形的这个想法，最早是公元前五六世纪(正好是中国春秋战国时代，中国这个时期也有很多哲学家出现)的古希腊哲学家毕达哥拉斯提出的。 因为他只是觉得球是所有几何图形中最完美的。 亚里士多德随后提出，月食(中国古代把这叫做天狗吃月亮)时月球表面出现的地影是圆的，所以地球是球形的。

到了人类开始在海上远航的时代，我们望海的时候，如果天上来了船，船一定要在桅杆上出现，然后再出现在船体上。 如果船移开视线，就一定会相反。 丢了船的身体再丢桅杆。 很多人相信地球可能是圆的。

到了16世纪，人们控制不住这个问题，想自己再去一次。 你不是应该看看吗？ 于是麦哲伦于1519年( 100年前明朝的郑和下西洋)开始环球航行，经过时间年的两年多，人类才第一次体会到地球是圆的。 17世纪末，牛顿研究了地球自转对地球形态的影响，认为地球应该是赤道略微隆起、两极略微扁平的椭圆体。 1733年，巴黎天文台派出的考察队分别前往南纬2度的秘鲁和北纬66度的拉普林进行大地测量，证明了牛顿的推测。 20世纪60年代以后，人造卫星上天，人类终于能用眼睛看到地球是圆的。

地球是圆的你感觉如何？

你不是想特意感受一下地球是个圆球吗？ 接下来，我们来看看最重要的10种方法。 可以明确、绝对、肯定地知道地球是圆的。

1、月亮

你关注什么？时间在你的地区可以观测到月蚀。 在月蚀期间(如果地球的轨道将其直接放置在太阳和月亮之间，这个过程中会产生阴影)，月球表面的阴影是圆的。 这个影子是行星，是地球球形形状的好线索。

下面是月食的连续视图。 可以看到地球的影子掠过月球表面，但是影子的形状因为地球是球形的所以是弯曲的。

2、船只和地平线

如果有机会去海边玩，请找机会凝视遥远的地平线。 你可能会注意到一个非常有趣的现象，那就是靠近的船不仅“出现”在地平线之外，而且好像是从海底出现的(就像他们应该有的那样，如果世界是平坦的)。 船舶之所以看起来像是“从波浪中出现”，是因为世界并不平坦。 是圆的。

在橘子上爬的蚂蚁：如果你看到一只蚂蚁在曲面上爬，你能看到什么？

想象蚂蚁在橘子表面爬行，渐渐进入你的视野。 当你看橘子的“头顶”时，你会看到蚂蚁的身体因为橘子的曲率而慢慢从“地平线”上升起来。 做了这个实验，当蚂蚁沿着长长的路而不是圆形物体靠近时，效果会发生变化。 蚂蚁会慢慢地“出现”在视野里(取决于视野有多清晰)。

3、不同的星座

如果你感兴趣的话，可以在网上搜索一下，不同的地区人们在同一个季节看到的星空也不一样。 如果地球是平的，就不会出现这种情况。

一个人站在圆形的地球上凝视着星空

4、阴影与棍棒

如果你有朋友在另一个遥远的城市，你们会做出同样的承诺。 用时间把棍子插入地面，在太阳下就会产生阴影。 因为地球是圆的，所以两根棍子会投射不同长度的阴影。

5、站得高看得远

你爬上小区11楼楼顶赫尔33楼的楼顶，发现爬得越高越远吗？ 通常，我们倾向于把这和地球上的障碍物联系起来。 例如，房子和其他树阻碍了我们在地面上的视力。 我们往上爬的时候视野很清晰，但那不是真正的理由。 即使站在完全清晰的高原上，只要与地平线之间没有任何障碍，也可以看到比地面更远的地方。

这种现象也是由地球的曲率引起的，如果地球是平的，就不会发生。

6、坐飞机

如果你有机会坐飞机，特别是跨海旅行，你会看到地平线上的地球曲率。

7、看看其他行星

如果有望远镜的话，就会观察到其他行星是球形的。 如果在不同地方、不同环境制造的行星显示出相同的性质，那么我们自己的行星也很可能具有相同的性质。 除非我们有很好的理由考虑其他可能性，否则我们的星球可能是一样的。

8、时区的存在

在纽约，假设时间是中午12点，太阳在天空的中央。但是在北京，时间是半夜12点，太阳一无是处。在澳大利亚阿德莱德，时间是上午时间，太阳将很快在新的一天开始时再次升起。

只有当世界是圆的并且绕着自己的轴旋转时，才能解释这一点。 在某个时刻，当太阳闪耀在地球的某个部分时，另一边是黑暗的，反之亦然。 只有这样才能允许时差和时区的出现，特别是12小时以上的时区的对比度更明显。

9、重力牵引

这里有关于质量的有趣事实。 那个会把事情吸引到自己身上。 两个物体之间的引力取决于它们的质量和它们之间的距离。 简单来说，重力会把物体沿着重心拉过来。 要找到重心，必须检测这个物体。

思考球体。 一个球体的形状是一致的，所以不管你站在那个哪个位置，你下面的球体形状都是一样的。 想象蚂蚁在水晶球上走来走去。 从昆虫的角度来看，移动的唯一标志是蚂蚁在移动脚，但表面形状完全没有变化。 球的重心在球的中心。 也就是说，重力会将球表面的某些东西直接拉向球的中心。 这种情况会发生在球表面的任何地方。

考虑一个平面。 因为平面的重心在其中心，所以重力会将表面上的东西拉向平面的中心。 也就是说，如果你站在平面的边缘，重力会横向拉向平面的中央，而不是像你站在地球上时经历的那样垂直向下。 平面的重心在它的中央。 也就是说，重力应该把物体引向平面的中心。

对英国人、美国人和澳大利亚人来说，苹果也是往下掉而不是从旁边掉。 但是，如果有疑问的话，我建议你试着扔点什么。 当然，请不要让你自己受伤。

10、从太空照片看

最后直观的感受是，如果有进入宇宙的机会！

在这张2014年从空间站拍摄的地球照片中，可以看到地球的曲线。 俄罗斯在地图上怎么看起来比中国大得多？

首先，我给你看一下我们平时经常看的世界地图。 看地图上俄罗斯的面积和中国的对比，面积的差距看起来特别大吗？ 俄罗斯国土面积为1707.54万平方公里，中国为960万平方公里。 俄罗斯是中国的1.78倍。 但是，在地图上看起来相当大呢。

为什么在地图上看到的和实际的东西差别很大？

其实今天常用的地图是用“墨卡托制图法”画的。 地球是圆的，这是众所周知的。 早期的航海家们发现很难在图上画出他们的航线。 子午线像橘子的花瓣一样汇合在南北两极。 那么，是如何把球面的一部分画在平面上，让航海者用直线表示航线的呢？ 基哈德卡托找到了答案。 他的方法是把地球表面切成几块，把每个展览铺在平面上，让每个部分都像有弹性一样，向两端伸展直到两端连在一起。 在最接近南北两极的地方增长幅度最大，所以格陵兰会变大。 在南北回归线之间的部分，尽管大部分航海活动都在这里进行，但增长幅度最小。 这样的结果，各部分变成长方形，与其他部分组合形成完整的世界地图。 平行的纬线和平行的经线交叉形成了经纬网。 这样，航海者就可以在平面上用直线画出他们的航线图。

但是，这样的结果是卡托投影的地图变形非常严重。 纬度高的地区在地图上显示的形状比实际大很多。

想象一下如果没有自转而只是公转的话会怎么样。

如果地球不再自转，却绕着太阳公转，地球的一半永远是白天的一半永远是夜晚吗？ 还是地球上某个点的半年是白天，半年是晚上？

如果地球没有自转而只是公转的话，还有一天的概念吗？ 如果有的话，一天会有多久？ 放学后想想：你能说出四季变化的原因吗？