M:這個(gè)問(wèn)題就象月亮本身那樣令人迷惑不解,月亮總是以同一面朝向地球。當(dāng)月球繞著地球轉(zhuǎn)一圈以后.它繞各自己的軸旋轉(zhuǎn)了嗎?
甲:作為一個(gè)天文學(xué)家,我的回答是肯定的。如果你站在火星上,你就會(huì)看到每當(dāng)月球繞地球轉(zhuǎn)一圈,它就繞著自己的軸也轉(zhuǎn)一圈。
乙:它怎么旋轉(zhuǎn)了呢,爸爸?如果它旋轉(zhuǎn)了,我們就會(huì)看到它不同的各面,可是我們看到的卻總是相同的那一面。
M:月球繞軸旋轉(zhuǎn)了嗎?那個(gè)男孩繞姑娘轉(zhuǎn)圈了嗎?這些到底是真正的科學(xué)上的爭(zhēng)論,或只不過(guò)是在詞義上的分歧?
與前一個(gè)問(wèn)題一樣,這也只是對(duì)詞義理解的含混造成的。“繞自己的軸旋轉(zhuǎn)”這句話的確切意義是什么?這個(gè)問(wèn)題必須澄清。對(duì)地球上的觀察者來(lái)說(shuō),月球沒(méi)旋轉(zhuǎn);對(duì)處在地球—月球系統(tǒng)外的觀察者來(lái)說(shuō),它旋轉(zhuǎn)了。
一些很有的人都曾極認(rèn)真地研究過(guò)這個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題,說(shuō)起來(lái)這是很難使人相信的。奧古斯都·德莫爾干在他所著的《悖論集》一書的第一卷中,對(duì)十九世紀(jì)出版的探討這個(gè)問(wèn)題的小冊(cè)子作了評(píng)述,這些小冊(cè)子那是反對(duì)“月球旋轉(zhuǎn)了”這一觀點(diǎn)的。一個(gè)倫敦的業(yè)余天文學(xué)家,叫做亨利·皮瑞加爾的人在這場(chǎng)爭(zhēng)論中真可謂之孜孜不倦,他的訃告中有這樣一段話,“在整個(gè)一生中,他在天文學(xué)上的主要目標(biāo)。是使別人相信月球并沒(méi)有繞軸旋轉(zhuǎn)。皮瑞加爾撰寫小冊(cè)子、構(gòu)造模型甚至寫詩(shī)來(lái)證明自己的論點(diǎn),愿以英雄的豪爽來(lái)承擔(dān)一切努力都毫無(wú)所得而引起的一個(gè)又一個(gè)的失望。”
我們現(xiàn)在說(shuō)與這個(gè)月球之謎緊密相關(guān)的另一個(gè)奇妙的問(wèn)題。讓我們?cè)诤诎迳厦鎯蓚(gè)大小相等、相互外切的圓盤,一圓盤沿著另一圓盤的邊緣無(wú)滑動(dòng)地滾動(dòng),滾動(dòng)中保持邊緣密切相切接觸,這樣繞著不動(dòng)的圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)一周以后,它本身旋轉(zhuǎn)了幾圈?
大多生將會(huì)回答:一圈?梢宰屗麄冇猛瑯哟笮〉膬蓚(gè)硬幣做試驗(yàn),過(guò)后他們會(huì)驚奇地發(fā)現(xiàn),那個(gè)滾動(dòng)的硬幣實(shí)際上旋轉(zhuǎn)了兩圈!
還有別的答案嗎?這正像地球—月球那個(gè)問(wèn)題一樣,其答案也依賴于觀察者的位置。相對(duì)于固定的硬幣來(lái)說(shuō),它轉(zhuǎn)了一圈,而相對(duì)于從上向下看的你來(lái)說(shuō),它旋轉(zhuǎn)了兩圈。這也曾是個(gè)激烈爭(zhēng)論的題目!犊茖W(xué)美國(guó)人》雜志于一八六七年首次刊登這個(gè)問(wèn)題,于是持有兩種尖銳對(duì)立觀點(diǎn)的讀者的信如洪水般地涌來(lái)。
讀者很快就認(rèn)識(shí)到了硬幣問(wèn)題與月球問(wèn)題之間的關(guān)系。那些堅(jiān)持認(rèn)為硬幣只旋轉(zhuǎn)一圈的人也同樣認(rèn)為月球根本沒(méi)有繞軸旋轉(zhuǎn),一位讀者以激烈的口氣寫道:“如果你掄著一只貓?jiān)谀泐^上轉(zhuǎn)圈,那么它的腦袋、眼睛和脊椎骨都在繞著自己的軸旋轉(zhuǎn)嗎……?轉(zhuǎn)到第九圈貓就會(huì)死去嗎?”
來(lái)信急劇增多,以致于在一八六八年四月編輯部便宣布他們不再討論這個(gè)問(wèn)題,而在一種名為&ldquo 高中物理;車輪”的新月刊上專門討論這個(gè)“重大的問(wèn)題”。這個(gè)雜志至少出了一期,專門刊載著讀者們精心制作的各種裝置的示意圖,他們把這些寄給編輯部用來(lái)證明自己的論點(diǎn)。
本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaozhong/44932.html
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