第八十四章 計(jì)算地球的大小
第二天一大早，所有學(xué)生就在教室里集合了。
雖然出著太陽(yáng)，但在這種天氣里，太陽(yáng)的溫暖遠(yuǎn)不夠，所有學(xué)生都穿著冬裝。
只有韓易這一個(gè)大魔法師，穿得比較少。
此時(shí)，他已經(jīng)準(zhǔn)備好了簡(jiǎn)易設(shè)備：一些測(cè)角器；一些一頭帶著細(xì)線，另一頭已經(jīng)削尖的筆直木棍；一些指南針；還有一些記錄用的紙筆等。
“你們昨天也應(yīng)該知道了，我們今天，就是要去測(cè)量我們這個(gè)世界的大??！”
韓易說(shuō)道，現(xiàn)在藍(lán)星科學(xué)學(xué)院中的學(xué)生都接受了他們所在的這個(gè)世界是球體的事實(shí)，而且，也知道他們不往天上飛的原因是因?yàn)椤叭f(wàn)有引力”，他們都被這個(gè)球體“吸住了”。
學(xué)生們臉上都有著興奮的神情。
這些學(xué)生當(dāng)時(shí)入學(xué)之前，就是對(duì)自然現(xiàn)象比較感興趣的人，現(xiàn)在韓易帶他們慢慢揭示這個(gè)世界的規(guī)律，他們心里自然興奮。
“當(dāng)然，為了你們?nèi)菀桌斫?，我做了一個(gè)叫做‘地球儀’的儀器?！?p> 韓易說(shuō)著，從準(zhǔn)備的器材中，拿出了一個(gè)地球儀。
這個(gè)地球儀比較大，直徑有半米，只不過(guò)上面還是一片空白，并且，這個(gè)地球儀的傾角，也是二十三度左右。
“校長(zhǎng)，這個(gè)地球儀，怎么是斜著的??？”
奧斯汀當(dāng)即發(fā)問(wèn)。
他是學(xué)生當(dāng)中最喜歡思考的一個(gè)，經(jīng)常會(huì)有很多問(wèn)題。
對(duì)此，韓易自然是鼓勵(lì)的。
他點(diǎn)了點(diǎn)頭，直接在黑板上開(kāi)始畫(huà)圖講解。
同時(shí)，他還讓艾薇婭拿著一個(gè)電筒站在比較遠(yuǎn)的地方照射地球儀。
“首先，為了方便，假設(shè)我們這個(gè)世界所在的球體，我們稱(chēng)之為地球。
大家看，假設(shè)地球沒(méi)有這個(gè)傾角，當(dāng)遠(yuǎn)處的太陽(yáng)光照射過(guò)來(lái)的時(shí)候，不管地球怎么自轉(zhuǎn)，我們生活的每天都是白天和黑夜各一半?！?p> 同學(xué)們看著地球儀，都露出若有所思的神情。
韓易繼續(xù)講解：“只有當(dāng)存在一個(gè)傾角的時(shí)候，太陽(yáng)在這個(gè)方向，我們的白天就最長(zhǎng)，在相反的地方，我們的白天就最短?！?p> “那么，校長(zhǎng)，為什么地球會(huì)自轉(zhuǎn)，而且會(huì)和太陽(yáng)互相轉(zhuǎn)動(dòng)呢？”
突然，有同學(xué)問(wèn)道。
“問(wèn)得好?！?p> 韓易笑道，他已經(jīng)猜到了今天的課程，會(huì)有很多疑問(wèn)。
不過(guò)礙于實(shí)驗(yàn)器材和的限制，很多東西暫時(shí)沒(méi)法證明，只能算是“解釋?！?p> 甚至他自己都不能完全確定，這個(gè)世界是不是真跟他穿越之前那個(gè)世界一樣。
比如，萬(wàn)一這個(gè)世界太陽(yáng)就是繞著地球轉(zhuǎn)的呢？
要證明“日心說(shuō)”，還需要利用天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)一些天文現(xiàn)象。
“大家看，只有地球和太陽(yáng)繞著轉(zhuǎn)，這個(gè)傾角才會(huì)發(fā)生相對(duì)位置的變化，才會(huì)產(chǎn)生日夜長(zhǎng)短的改變，這是季節(jié)的變化。
而另一方面，只有地球自己繞著這跟軸轉(zhuǎn)動(dòng)，我們才會(huì)有白天黑夜的區(qū)別，這是每天時(shí)間的變化。
當(dāng)然，這只是一些合理的猜測(cè)，具體的實(shí)驗(yàn)證明，我們以后再做?！?p> 同學(xué)們都點(diǎn)頭。
也的確如韓易這么說(shuō)的，這樣一來(lái)，一些生活中的變化就很好解釋了。
“好了，說(shuō)會(huì)這個(gè)傾角?！?p> 韓易拿起粉筆，在黑板上畫(huà)了一個(gè)圓，接著就是一些輔助線。
“假設(shè)這是地球，這是陽(yáng)光，我們可以設(shè)在白天最長(zhǎng)的這天，太陽(yáng)在正午的高度角度為角一，最短這天的角度為角二。
然后，在這里做一條輔助線，利用平行線公理和三角形相似的性質(zhì)，我們可以得到，這兩個(gè)角相等。
再簡(jiǎn)單的計(jì)算，消去這個(gè)未知角度，就可以得到，這個(gè)傾角的兩倍，就等于角一減去角二?！?p> 韓易在黑板上龍飛鳳舞，很快做完了推導(dǎo)。
“我之前測(cè)量過(guò)，我們這個(gè)地球的傾角大概是二十三度。你們要自己測(cè)量的話，可以記住，在每年白天時(shí)間最長(zhǎng)的這一天和最短的這天都要進(jìn)行一次測(cè)量?！?p> 韓易說(shuō)著。
同時(shí)他心里也越覺(jué)得，這個(gè)世界跟自己穿越前的世界是不是有什么聯(lián)系，連地球的黃赤交角都是差不多的。
“好了，關(guān)于這個(gè)傾角的計(jì)算方法，你們還有什么疑問(wèn)沒(méi)？”
韓易的講解每一步都是可以利用已經(jīng)講過(guò)的知識(shí)簡(jiǎn)單推算出來(lái)的，所以學(xué)生們都很快理解了。
“好，我們?cè)賮?lái)說(shuō)說(shuō)，地球大小的計(jì)算?！?p> 韓易又畫(huà)了一個(gè)球和一些輔助線
“這次，我們連接圓心和圓形表面上的兩個(gè)點(diǎn)，這兩個(gè)點(diǎn)跟太陽(yáng)射線的角度不同，同樣，利用同位角相等，可以得到，這兩條線的夾角，等于這兩個(gè)點(diǎn)的太陽(yáng)角度差。
有這個(gè)角度，再結(jié)合我們地面距離，就能算出這個(gè)直徑，這樣，地球的大小就確定了?！?p> 看完后，同學(xué)們都有些不可思議起來(lái)。
就這么簡(jiǎn)單？
“這就是我們今天進(jìn)行測(cè)量的原理。
有幾點(diǎn)需要注意，就是我們會(huì)分成四組，在正午的時(shí)候，在各自的正南正北方進(jìn)行測(cè)量，最后再統(tǒng)一數(shù)據(jù)。”
韓易接著安排了幾個(gè)測(cè)量地點(diǎn)。
因?yàn)檫@個(gè)測(cè)量需要地面距離，比較麻煩，所以他還借助了一些其他地方。
比如，姆特城北邊有一座很高山峰，剛好在姆特城的正北方二十三公里的地方，這兩個(gè)地方可以直接進(jìn)行測(cè)量。
藍(lán)星城南邊的德斯城往東三公里就是藍(lán)星城的正南方了，這兩個(gè)地方也可以利用。
“我們到時(shí)候會(huì)分組，每組測(cè)量一個(gè)地方，等晚上回來(lái)之后，我們?cè)谶M(jìn)行統(tǒng)一計(jì)算，然后計(jì)算平均值?！?p> 韓易笑道，“做實(shí)驗(yàn)最重要的，就是要做多次實(shí)驗(yàn)取平均值，減小偶然誤差。”
安排好之后，所有學(xué)生就來(lái)到了村子北邊。
在這里，此時(shí)已經(jīng)有一些馬車(chē)在等候了。
在馬車(chē)前方，一個(gè)相貌和藹的老者正站在那里，他正是杜菲伯爵的管家。
這正是韓易昨天聯(lián)系杜菲伯爵之后，安排的。
“少爺，你們今天是去做什么活動(dòng)嗎？”
管家看著學(xué)生們手里的東西，和一臉興奮的表情，忍不住問(wèn)奧斯汀。
奧斯汀頭也不回地鉆進(jìn)馬車(chē)。
“我們?nèi)y(cè)量這個(gè)世界的大小。”
管家聽(tīng)了，腦子半天沒(méi)反應(yīng)過(guò)來(lái)。
“測(cè)量……這個(gè)世界的大??？”
管家喃喃道，一臉震驚地看著馬車(chē)，少爺來(lái)的這個(gè)學(xué)校，這么生猛的嗎？