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时间的灰烬 4 (第3/5页)

而月球直径和地月距离的测量,其中一种简单的方法就是根据月食来进行的。月食时,地影投射在月球上,我们从地球上就能很直接地看到地影和月球的相对大小,而我们已经知道了地球的直径,月球的直径也就很容易得到了。知道月球直径后,和之前提到的求地球周长的方法类似,我们用这个直径来除以从地球看月球两端所夹的角度,就能得到地月距离。

图9 月球测量

但太阳直径和日地距离的测量相对而言就困难许多,因为太阳离我们太远了,很多方法测量得出的数据都不是很准确。直到十八世纪初,英国天文学家哈雷想到了一个很巧妙的方法。在金星凌日的时候,如果我们在两地观测,由于透视的缘故,不同地方看到的金星凌日的路径并不是一样的。如果两位观测者都记录了金星进入和走出日轮的时刻,就能算出金星凌日所需的时间,从而知道两条弦线的长短差异,两条线之间的距离也能算出来了。知道间距和其对应的角度,根据之前的方法,我们就能算出日地之间的距离。知道日地距离,太阳的直径便呼之欲出。

当然,关于日地距离,也还有其他很有趣的测量方法。比如我们知道太阳的光线到达地球需要八分十九秒,乘以光速,就是太阳和地球之间的距离。那这个八分十九秒又是怎么算出来的呢?十七世纪时,法国巴黎天文台的天文学家罗默发现了一个很有趣的现象。当时他一直在跟踪观测木星的卫星,由于木星的卫星一直绕木星旋转,所以有时会被体形巨大的木星遮挡住。而奇怪的是,在一年中的不同观测时期,这个现象发生的时间却不尽相同。在相冲,也就是木星离地球最近时,这个现象要早发生八分十九秒;而在相合,也就是木星离地球最远时,这个现象要晚发生八分十九秒。很显然,由于不同时期地球与木星的相冲相合,两者之间的距离是不一样的,刚好相差两个地球轨道半径。而这个八分十九秒,就是光线用来行经日地间的距离的。

图10 金星凌日

图11 木星时间

在听墨丘利说完后,我才恍然大悟,原来我们以前所了解的太阳光线到达地球的时间最开始是这么得来的。不得不说,这真的是太巧妙了!

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