人类要离开地球多远,才能看到整个地球?( 二 )


那么 , 我们假设人在地球的表面 , 天气状况非常好 , 也没有什么遮挡物 , 我们人眼能够看到非常远的地方 , 在这样的情况下 , 所看到地面的最远处 , 即人眼视线与地球表面的切线点 。 根据勾股定理 , 一个1.7米的人能看到的最远距离只有4650米 。 而如果站在世界最高峰珠穆朗玛峰的最高点上 , 周围与山顶的落差大约在3700米左右 , 那么我们看到的最远距离大约为217公里 。 由这个距离 , 与地球的半径相比 , 相差还是非常大的 , 根本无法体会到地球的曲率来 。
假如我们站在距离地面350公里高的天宫空间站上 , 会怎么样呢?我们同样应用勾股定理 , 可以得出 , 看到最远的地球表面距离为1624公里 。 这个距离 , 我们完全可以满足观察到地球曲率的条件 , 但是 , 此时我们观察到的 , 距离一半的地球还相差甚远 , 这里有两个方面的原因:
一个是人眼视角范围只有120度左右 , 在空间站这个距离 , 看地球两侧的视线夹角将达到152度 , 也就是说直视地球的话 , 不能将地球尽收眼底 。 另一个是实际观测到的地表面积 , 也仅占到整个地球表面积的五分之一左右 。
距离多远 , 才能看到“完整”的地球呢?
通过三角函数法 , 我们很容易计算出这个最近的距离 。 我们先要设定一个最基本的条件 , 那就是放眼过去 , 可以将地球全部收到眼底 , 不需要转移视线 , 那么就表明人眼的上下两个视线 , 正好与地球表面相切 , 而且满足两条视线的最大夹角120度 。
我们可以假设所需的最小距离为x , 人眼与地心的距离则为6350+x , 那么 , sin60度=6350/(6350+x) , 通过计算 , 得出这个x的值约为982公里 。
【人类要离开地球多远,才能看到整个地球?】也就是说 , 人们在距离地表982公里处 , 就可以一眼将整个地球收入眼中 , 能够直观地感觉到地球是一个“完整”的球体了 。

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