人人能懂的相对论

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• 月球以每年4厘米的速度远离地球。这是为什么呢？首先请在你的脑海里将月球想象成是静止悬挂在一个不停自转的地球上空。在月球直射下的海水会因为月球重力的影响而向上凸起一些，地球在此影响下以每天一周的速度自转，这样就形成了海水的潮汐。海水和地表之间存在着摩擦力，正因为这样，地球自转的速度在不断减慢。这个影响虽然很小，但也能被测定出来。每一地球日的长度在一个世纪的时间里会增加大概千分之二秒。物理学家们都是通过角动量来测量旋转的速率，所以我们可以说地球的角动量随着时间推移不断减少，也就是说地球的自转速率在不断减慢。而诺特告诉我们，世界从仍和一个角度来看都是一样的（更准确地说是，在旋转的状态下自然法则具有不变性）。所以角动量是守恒的，也就是说所有转动的总量是不会改变的。那么地球因为潮汐现象产生的摩擦力导致自转速度减慢，这当中所失去的角动量上哪儿去了呢？答案是，它们被传递给了月亮，使得它在环地球轨道中加速运动，以抵消地球自转慢慢减速的作用。这导致月亮移动到距离地球稍稍更远的地方。换句话说，为了保证整个地月系统中角动量的守恒，月亮必须通过移动到一个更宽的环地轨道上才能补偿由于地球自转减慢所带来的影响。 (查看原文)

  [已注销] 1 回复 1赞 2013-06-10 23:19:41

• 月球以每年4厘米的速度远离地球。这是为什么呢？首先在脑海里将月球想象成是静止悬挂在一个不停自传的地球上空。在月球直射下的海水会因为月球中立的影响而向上凸起一些，地球在此影响下以每天一周的速度自传，这样就形成了海水的潮汐。海水和地表之间存在着摩擦力，正因为这样，地球自还的速度在不断减慢。这个影响虽然很小，但也能被测定出来。每一地球日的长度在一个世纪的时间里会增加大概千分之二秒。 那么地球因为潮汐现象产生的摩擦力导致自转速度减慢，这当中所失去的角动量上哪儿去了呢？答案是，他们被传递给了月亮，使得它在环地球轨道中加速运动，以抵消地球自转慢慢减速的作用。这导致月亮移动到距离地球稍稍更远的地方。换句话说，为了确保整个地月系统中角动量的守恒，月亮必须通过移动到一个更宽的环地轨道上才能补偿由于地球自转减慢所带来的影响。 意大利小说家卡尔维诺被这个奇妙现象所深深吸引，他创作出一个短篇故事，名为《和月球的距离》。在这个故事里，作家想象在远古的某个时候，我们的祖先每天晚上都能坐船穿越海洋到达月亮停靠的地方，并且用梯子救能爬到月亮的表面。然而随着月亮不断地远离地球，终于有一天晚上那些喜欢月亮的人们必须面对一个选择，要么永远地呆在月亮上与世隔绝，要么永远的告别月亮返回地球。卡尔维诺笔下这个奇幻故事，能在不变性这个抽象概念以及不变性与物理量守恒定律的深层关系中找到解释。 (查看原文)

  Jacky 1 回复 2011-12-04 01:09:32

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