人类是如何测量宇宙中的距离？用尺子量就像天方夜谭 _超新星爆发

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【人类是如何测量宇宙中的距离？用尺子量就像天方夜谭】

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你有没有好奇过一个问题，天上的星星距离地球动不动就几十几百万光年，这么远的距离到底是怎么测的？原理其实很简单，我们先从短的距离开始，公元前二五年，有个叫爱拉托斯特尼的人，他想到了一个方法可以测量地球直径，这在当时别人想都不敢想，他的方法其实很简单，但关键的是参照物，一般没人能想到这个就是太阳，他偶然得知到在夏至这天，太阳会直射阿斯旺这个城市，因为那里有口井很出名。

夏至的时候，太阳光正好可以径直照进去，井里也会有太阳的倒影，埃拉托斯特尼想，有太阳作为参照物，那再找个地方在同一天同一时刻也测一下太阳的角度，不就能求出来地球这个大圆的周长，知道周长半径和直径不就好办了吗？夏日这天，他在亚历山大的港口找了一个食堂测量，当时太阳和亚历山大港口正上方的角度为七度，颜两个城市的点往地心画两条直线相交，这个角度就是七度，一个圆的角度为360度，那亚历山大到阿斯旺的距离，一定是整个地球周长的三百六十分之七。他只需要知道两个城市之间的距离，就能算出来整个地球的周长，

他从别人那里得知，两个城市之间的实际距离差不多是五千视距， 5000除以七约等于七百视距，那地球周长的一度就是700 ，是距地球的周长就是700乘以360等于25200 。视距仪视距等于多少米，现在已经没有办法考证，但是据推测，他当时算出来的地球周长应该是在39690公里到46620公里之间，那目前比较精确的经过地球两极的实际周长应该是40008公里，知道地球的周长，那半径和直径自然就很好算了，地球上任意两个点的距离也就很容易算了。

在测量日地距离之前，要先感谢一下开普勒，根据开普勒第三定律，太阳系那个行星围绕太阳公转周期的平方，即其椭圆轨道的半长轴的立方成正比。哈雷认为当金星凌日现象出现的时候，在地球上的两个点观察，可以让地球金星和太阳形成两个相似的三角形，通过实际测量，技术上两个点的距离就可以计算出，太阳上两个点的距离，然后通过两地的凌日图像叠到一起，再计算太阳上两个点和太阳直径的比值，就能求得太阳直径的大小，知道太阳的直径，再求日地距离就很简单了。

日地距离还有一个专业的名词，就是一个天文单位，记作A1 ，日地距离就是一个A1 ，虽然这个方法是哈利想出来的，但是金星的轨道，它并不是一直处于太阳和地球之间的，大部分时间他会呈现一个偏角的，就是金星可能会从地球和太阳中间这条线的下方掠过，所以金星凌日算是一个罕见的天文单位，在最近的2000年里，他是以243年的周期往复循环的，一个周期内会出现八年间隔两次的进行日，那另外的间隔就是100多年了，就比如2004年出现一次， 2012年又出现一次，那上次和下次的时间分别是1882年和217年，都要间隔100多年，而哈雷的一声就处在了这个间隔100多年中，一辈子没能见到金星凌日。

时间来到1761年，金星凌日出现，但是金星的位置不是很好，所以天文学家们又等了八年，在1769年等到了一次绝佳的金星领域现象，才让天文学家们验证了哈雷的方法，计算出了当时的日地距离1.52到1.54亿公里，虽然和现在的1.4961公里还是有所偏差，但在当时如此落后的观测条件也是相当大的科研成果
如果系外天体离地球比较近，可以使用三角视差法来估算距离，这个方法很简单，你可以伸出自己的食指，当你单独用左眼或者右眼去看食指的时候，会发现食指在背景中的位置变了，大跃进的背景手指位移的距离越大，越远的背景，手指位移的距离就越小。好那你的两只眼睛和你的食指就构成了一个三角形，下面就好办了，测量你两只眼睛的距离，再去测量三角形的两个角，就能求出来这个三角形的高了，也就是手指到你的距离，这个方法同样适用于天文观测。

人类是如何测量宇宙中的距离？用尺子量就像天方夜谭

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