地球移动的速度有多快？

地球运动的速度比看起来要快得多。(图片来源:uux.cn/NASA)

（神秘的地球uux.cn）据美国太空网（多丽丝艾琳乌鲁蒂亚，伊丽莎白豪厄尔）：作为一个地球人，很容易相信我们在原地踏步。毕竟，我们并不觉得自己在穿越太空。然而我们是。

那么地球围绕太阳运转的速度到底有多快呢？

有史以来最早的一些天文学家提出，我们生活在一个以地球为中心的宇宙中，地球位于万物的中心。根据他们的说法，太阳围绕我们旋转，这导致了日出和日落——月亮和行星的运动也是如此。但即使在那时，也有一些事情不完全符合这些理论。例如，一颗行星在继续向前运动之前，有时会在天空中后退。

我们现在知道，这种来回运动——被称为逆行——发生在地球“赶上”其轨道上的另一颗行星时。例如，火星比地球离太阳更远。因此，在行星各自轨道的某一点上，地球追上了这颗红色行星并与之擦肩而过。当我们经过火星时，它在天空中向后移动，然后在我们经过后又向前移动。

人类开始意识到我们可能不是宇宙的中心的另一个原因来自于观察视差，或者恒星相对于彼此的位置的明显变化。举个视差的简单例子，把你的食指举到脸前，保持一臂的距离。只用左眼看，闭上右眼。然后闭上你的右眼，用你的左手看着手指。手指的表观位置发生变化。那是因为你的左右眼看手指的角度略有不同。

当我们看星星时，同样的事情也发生在地球上。我们绕太阳一周大约需要365天。如果我们在夏天看一颗恒星(距离我们相对较近)，在冬天再看一次，它在天空中的表观位置会发生变化，因为我们在轨道上的位置不同。我们从不同的有利位置看星星。通过一点简单的计算，利用视差我们也可以计算出到那颗恒星的距离。

我们向布里斯托尔大学地球科学学院的研究员西蒙·洛克询问了一些关于地球在太空中运动的问题，他专门研究行星科学、天体物理学、地球物理学和地球化学。

西蒙·洛克

西蒙·洛克是布里斯托尔大学地球科学学院的研究员

地球以每小时67，100英里(每秒30公里)的速度绕太阳运行。这相当于在大约3分钟内从里约热内卢到开普敦(或者从伦敦到纽约)。

除了围绕太阳运动之外，太阳和地球还以大约每小时447，000英里(200公里/秒)的速度围绕我们银河系的稠密中心运行。反过来，我们的星系相对于我们周围的其他星系运动，因此宇宙中所有的质量都在不停地旋转。

你需要移动多快才能保持在围绕另一个物体的圆形轨道上，这取决于这两个物体之间的距离。离太阳较近的行星运行速度比地球快，水星运行速度是地球的1.6倍，为105，000英里/小时(47.4千米/秒)。在光谱的另一端是海王星，它以12200英里/小时(5.4公里/秒)的速度围绕太阳运行，速度仅为地球的18%。

地球自转是恒定的，但速度取决于你所处的纬度。这里有一个例子。根据美国宇航局的说法，周长(地球最大部分周围的距离)约为24898英里(40070公里)。(这个区域也叫赤道。)如果你估计一天有24小时长，你就用周长除以一天的长度。这在赤道产生了大约1037英里/小时(1670公里/小时)的速度。

然而，在其他纬度，你的移动速度不会那么快。如果我们在地球的中间移动到纬度45度(无论是南还是北)，你可以用纬度的余弦(一个三角函数)来计算速度。如果你不知道如何计算，一个好的科学计算器应该有余弦函数可用。45的余弦值为0.707，所以45度时的自旋速度大致为0.707 x 1037 = 733 mph(1180km/h)。越往北或越往南，速度越慢。当你到达北极或南极的时候，你的自转确实非常慢——需要一整天的时间才能自转到位。

太空机构喜欢利用地球的自转。例如，如果他们将人类送上国际空间站(ISS ),首选的位置是靠近赤道的地方。例如，这就是为什么国际空间站的货运任务是从佛罗里达发射的。通过这样做，并沿着地球自转的方向发射，火箭获得速度提升，以帮助它们飞入太空。

太阳熊熊燃烧的火焰被看得非常清楚。太阳耀斑从它的表面和边缘爆发。(图片鸣谢:uux.cn/米盖尔·克拉罗)

当然，地球自转并不是我们在太空中唯一的运动。根据康奈尔大学的数据，我们围绕太阳的轨道速度约为67，000英里/小时(107，000公里/小时)。我们可以用基本几何来计算。

首先，我们必须弄清楚地球走了多远。地球绕太阳一周大约需要365天。轨道是一个椭圆，但是为了简化数学，我们假设它是一个圆。所以，地球的轨道是一个圆周。根据国际天文学家联盟的数据，地球到太阳的距离——称为一个天文单位——是92，955，807英里(149，597，870公里)。那就是半径(r)。一个圆的周长等于2 x π x r，所以在一年中，地球运行大约5.84亿英里(9.4亿公里)。

因为速度等于在所用时间内行驶的距离，所以地球速度的计算方法是用5.84亿英里(9.4亿公里)除以365.25天，再除以24小时，得到每小时英里数或每小时公里数。因此，地球每天行驶约160万英里(260万公里)，或66，627英里/小时(107，226公里/小时)。

太阳在银河系中有自己的轨道。太阳距离银河系中心大约25000光年，银河系的直径至少有100000光年。根据斯坦福大学的说法，我们被认为离中心大约有一半的距离。太阳和太阳系似乎以每秒200公里的速度移动，或平均速度为448，000英里/小时(720，000公里/小时)。即使以这样快的速度，太阳系也需要大约2.3亿年才能绕银河系一周。

银河系也相对于其他星系在空间运动。大约40亿年后，银河系将与它最近的邻居仙女座星系相撞。两者以每秒70英里(每秒112公里)的速度相互撞击。

因此，宇宙中的一切都在运动。

你现在不可能被甩到太空中去，因为地球的引力比它的自转要大得多。(后一种运动称为向心加速度。)在其最强点，也就是赤道上，向心加速度只抵消了地球重力的0.3%。换句话说，你甚至不会注意到它，尽管你在赤道的重量会比在两极略轻。

美国宇航局表示，在未来几十亿年内，地球停止自转的可能性“几乎为零”。然而，从理论上讲，如果地球突然停止转动，将会产生可怕的影响。大气层仍然会以地球自转的原始速度运动。美国宇航局补充说，这意味着一切都将从陆地上被卷走，包括人、建筑物，甚至树木、表土和岩石。

如果这一过程更加循序渐进呢？美国宇航局说，这是几十亿年后更有可能发生的情况，因为太阳和月亮正在拽着地球旋转。这将给人类、动物和植物足够的时间来适应这种变化。根据物理定律，地球自转最慢的速度是每365天自转一周。这种情况被称为“太阳同步”，将迫使我们星球的一侧永远面对太阳，而另一侧永远背对着太阳。相比之下:地球的月亮已经在地球同步旋转，月亮的一边总是面对我们，另一边与我们相反。

但是回到没有自转的情况:如果地球完全停止自转，会有一些其他奇怪的影响，美国宇航局说。首先，磁场可能会消失，因为它被认为部分是由自旋产生的。我们将会失去多彩的极光，环绕地球的范艾伦辐射带也可能会消失。那时地球将赤裸裸地面对太阳的暴怒。每当它向地球发出日冕物质抛射(带电粒子)时，它就会撞击地球表面，使一切都沐浴在辐射中。“这是一个重大的生物危害，”美国宇航局说。