我們對大自然的認知,起源於欣賞感動,繼之以分析思辨,最終接觸到自然現象背後的物理定律。說來簡單,但是這條路並不好走,原因就在於日常經驗所培養的「直覺」,常會帶我們走上叉路。
柯南道爾藉著福爾摩斯之口,說了一句經典名言:「沒有比日常生活中顯而易見的『事實』,來得更會騙人的!」的確,太陽的東昇西落,讓托勒密直覺地以為太陽繞著地球轉,也因此這個最符合「直覺」的「地心說」,騙了世人一千五百年之久!
另一個「直覺」騙人的例子,就是我們每個人在空間中移動的「速度」。我們端坐室中,會覺得大地寧靜,沒有移動,實際上地球每天帶著我們繞軸自轉,轉速之快,令人咋舌!
怎麼計算?地球的半徑大約六千四百公里,乘上圓周率再乘上二,就是繞赤道一圈的周長,將近四萬公里,但是在赤道上任何一點,隨著地球自轉一圈回到原來的地方,只需要廿四小時。四萬公里的距離,廿四小時走完一圈,兩者一除,我們在地表的時速將近一千六百公里!
台灣雖不在赤道上,也有一千四百多公里的時速。課堂上每回講到此處,都不禁擲粉筆嘆息,青少年為什麼要去「飆車」呢?只要坐在地上,就能體會速度的快感!這種「飆地球」的極限運動,連安全帽都不用戴!
地球自轉的速度雖然很快,但是比起公轉速度還有一段距離。地球離太陽一億五千萬公里,所以公轉周長是九億公里,公轉一圈需時一年,九億公里除上一年三百六十五天,再除上廿四小時,就得出了地球公轉的速度:每小時十萬公里!
故事尚未結束,太陽帶著八大行星,繞著銀河中心公轉,一圈走下來大約是廿萬光年,需時兩億年,兩者一除,得出速度:每小時一百萬公里!不僅如此,銀河系正以更高的速度對著處女座星系團直奔過去!的確,這是一個「充滿活力的宇宙」,這不是運動飲料的廣告詞,真實情況就是如此,只是我們的「直覺」看不出來。
孫維新:一個充滿活力的宇宙!---轉載