地球的运动速度接近每秒30公里？错，其实每秒600公里都不止

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地球的运动速度接近每秒30公里？错，其实每秒600公里都不止

地球正以600公里每秒的速度在宇宙里狂奔，我们为什么完全感觉不到？

每秒600公里，地球以超快的速度在穿越宇宙，我们却浑然不知？

每秒600公里，地球以超快的速度在穿越宇宙，我们却毫无察觉？

一、地球的运动速度接近每秒30公里？错，其实每秒600公里都不止

人言：“树欲静而风不止”，其实只要身在地球之上，不管风止还是不止，都是不可能静止不动的，因为地球本身就在一刻不停地运动。

首先，地球在自转，而且自转的速度可是一点都不慢，在赤道地区，地球自转的线速度可以达到每小时1670公里，一天24小时，就是约40000公里，而40000公里就是8万里，因此就有了“坐地日行八万里”之说。

如果说地球的自转只是地球自己原地转圈的自娱自乐，那么公转就是确实发生的空间移动了，地球围绕太阳进行公转，一刻也不停息，速度接近每秒30公里，准确一点来说就是每秒29.78公里。地球公转的速度可以说是十分惊人的，要知道，在地球之上，标准状态下的音速也不过才每秒340米而已，地球公转的速度接近于音速的百倍。

地球的公转速度很快，但这远不是地球最快的移动速度，我们的脚下的地球其实一直在带着我们飞奔，其速度实际上远超每秒600公里。

地球跑得真的有这么快吗？当然，但首先我们得先弄清楚什么是速度。让我们来思考这样一个问题，高铁的运营速度是多少呢？是每小时200公里，但这个速度并不是绝对的，而是相对而言的，它的参考系是静止不动的地面。

如果我们以一辆与其同向行驶的绿皮火车为参考系，所得的结果就会截然不同。绿皮火车的运营速度为每小时120公里，在以其为参考系的情况下，高铁的速度就变为了每小时80公里。速度从来就不是一个绝对的概念，而是相对而言的，定义速度需要一个参考系。地球公转的速度是以谁为参考系来定义的呢？是太阳。地球公转速度实际上是地球相对于太阳的运行速度。

在以太阳为参考系的情况下，太阳被我们定义为了一个静止不动的物体，但实际上太阳不仅在动，而且移动的速度还非常快。

太阳是银河系中数千亿颗恒星中的一员，它位于猎户座旋臂之上，它始终围绕银河系的中心运行，绕行一周所需要的时间约为2.26亿年。当然，太阳并不是在自己移动，它是带着太阳系中所有的天体一起移动，其中自然也就包括我们的地球，所以地球在与太阳一起绕行银河系的中心。

地球绕行银心一周需要2.26亿年，而太阳系距离银心约2.6万光年，所以若是以银河系的中心作为参考系，那么地球的移动速度就可以达到每秒250公里左右。换了一个参考系，地球的移动速度一下子就提高了将近8倍，那么是否还可以再换一个参考系呢？当然可以。

银河系虽然拥有数千亿颗恒星，但它并不是宇宙的全部，事实上它只是宇宙中一个普通的星系，隶属于本星系群，而在本星系群中大约有50多个或大或小的星系。

本星系群同样不是宇宙的全部，它隶属于超室女座星系团，在超室女座星系团中有着数百万个星系群，这些庞大的星系群都围绕着超室女座星系团的中心运行，其中也包括我们所在的本星系群。超室女座星系团非常庞大，本星系群距离它的中心约6000万光年，而绕行速度则达到了每秒600公里。银河系是本星系群中的一员，而太阳系又是银河系中的一员，而我们的地球又是太阳系中的一员，所以地球实际上也在以每秒600公里的速度绕行超室女座星系团的中心。看，当我们把超室女座星系团的中心作为参考系之后，地球的运行速度又出现了爆发式的增长。

是否还能够再换一个参考系呢？当然可以，只是在超室女座星系团之外，我们的了解还非常有限，所以我们无法找到那个参考系，更无法计算它的相对速度。

但我们知道，在超室女座星系团之外，绝不仅有一个参考系，而地球的相对运行速度也远不止每秒600公里。地球以远超每秒600公里的速度在奔跑，而身在地球之上的我们却毫无察觉，这就是所谓的当局者迷吧。

其实我们感觉不到的还不止地球的运行，我们的整个人生其实都处于一种当局者迷的窘境之中。如果在我们死亡之后，我们的一生被拍成电视剧，我们在观看的时候一定会感觉可气而又可笑。其实也用不着等到死后，就是现在，那些令我们非常讨厌的影视角色，如果细想起来，都能够在其中找到自己的缩影，而且仔细品味你就会发现，实际上你越是讨厌的角色，就越是像你自己。不知不觉，我们都活成了自己最讨厌的样子，只不过因为当局者迷，我们没有发现罢了。

一、地球正以600公里每秒的速度在宇宙里狂奔，我们为什么完全感觉不到？

这是网友的一个问题，在回答之前我要先更正一下，其实题目里的600公里每秒并不是地球的速度，而是银河系的速度，地球实际上是以大约370公里每秒的速度在宇宙里狂奔。那么上面这两个速度又是怎么来的呢？是相对于谁的速度？为何我们感觉不到？请听我慢慢道来。

运动的参考系

学过物理的人都知道，运动是相对的。在讨论运动时必须先建立参考系，也就是你是相对于谁在运动。因此要讨论地球的运动自然也要先建立参考系。我们知道地球绕太阳以大约30公里每秒的速度公转，这运动速度是以太阳为参考系的，而太阳同样也有公转，它正以大约220公里每秒绕银河系中心公转，而这里的参考系自然就是银心参考系了。由于地球绕太阳系的轨道面与太阳系绕银心的轨道面存在约60°的夹角，因此地球实际上相对于银心参考系的最大速度小于220+30即250公里每秒。

那么问题来了，银河系的运动又以谁为参考系呢？宇宙中星系无数，在我们的星系群里都有几十个，在银河系所在的室女座星系团里则有超过2500个星系，那我们究竟参考谁在运动？

绝对参考系——背景辐射静止系

宇宙中的运动很复杂，因为星系间引力关系非常复杂，跟月球绕地球→地球绕太阳→太阳绕银河系中心运动一样，银河系中心也在绕其它星系和星系团运动。这样一直推上去那就比较复杂了，但其实我们有一个更为合理的参考系——宇宙微波背景辐射参考系！

宇宙微波背景辐射是宇宙大爆炸所预言的一种背景辐射，它是宇宙大爆炸初期自由电子被原子核俘获后，光子传播向远方所遗留下来的辐射。理论上它均匀地分布于整个宇宙，这样，很多人会马上想到：这不就是一个绝对的参考系吗？

科学家也是这么想的，他们把它称为背景辐射静止系，也就是相对于背景辐射静止的参考系，不过这是一个局域的参考系，因为宇宙正在膨胀，各处建立的背景辐射静止系之间并非静止。不过这并不影响它作为一个绝对的参考系，因为在宇宙任何地方，都可以建立这样的静止参照系。

随着测量技术的发展，科学家通过多普勒效应对各个方向的宇宙微波背景辐射进行测量，得到的结果是太阳系相对于背景辐射的速度约为370公里每秒，这就是我前面所说的数据的来源。而刚好这个相对运动方向与太阳系公转方向相反，因此银河系相对于背景辐射静止系的速度就要叠加上太阳系的公转速度，结果约为600公里每秒。

我们在向谁奔去？

600公里对于我们人类来说是个非常高的速度了，特别是来自银河系这么一个庞然大物，毕竟目前我们所能制造的最快航天器——重量一吨不到的太阳探测器借助太阳引力也仅能达到200公里每秒的速度。很多同学不禁要问，我们究竟向谁奔去？什么东西那么大的吸引力让整个星系高速狂奔？

科学家通过对大量邻近星系的观测发现，不单银河系，所有邻近星系都在向同一个方向高速运动。但由于这个运动的焦点处在银河系中心方向盘面的背面，大量的尘埃阻碍了观测，我们至今不知道那个位置上究竟有什么，科学家只有给它起了一个形象的名字——巨引源。顾名思义就是巨大引力源的意思。

地球飞那么快，我怎么不知道？

有人可能奇怪了，既然我们正高速飞向巨引源，我们为什么完全感觉不到？答案其实很简单，因为能作为运动参考的星星离我们太远了……

我们察觉运动是基于物体在我们视野中的移动速度。而根据简单的几何知识就可知道，物体在我们视野中移动速度除了跟物体本身速度有关，还与相对我们的距离有关。

在日常生活中你会发现，从你身边呼啸而过的自行车即使实际速度不高，看起来都比远处飞驰的汽车快，而你看天边遥远的飞机，感觉速度跟乌龟差不多，但实际上它的速度比汽车快十几倍……而我们看向星空，最近的恒星比邻星距离我们约4.3光年，最近的星系大麦哲伦星系距离我们约16万光年，最近的大型星系仙女星系距离我们约250万光年……

无论是370公里每秒还是600公里每秒，在以光年计算的星际距离上看都不值一提，即使你盯着它看一辈子，都不会看出它有丝毫的变化。如果你不信我们可以来算一下：

一光年约为9.46*10^12公里，600公里是1光年的1/，根据上面得到的距离和位移关系可知，1光年外以600公里每秒的速度横向位移角相当于在1公里外每秒横向移动1/公里距离，约为63皮米，而氢原子的半径约为32皮米，直径64皮米。也就是说，600公里每秒的高速运动在1光年距离上看起来就跟1公里外每秒移动1个氢原子距离一样……相当于1年内移动0.000002毫米……能看出来就有鬼了……

（以上图片来源于网络，如有侵权请联系删除）

二、每秒600公里，地球以超快的速度在穿越宇宙，我们却浑然不知？

一天有24个小时，一年有365天，这是谁规定的呢？答案 就是地球的自转和公转两大运动。 每过 24小时 ，地球围绕太阳自转一周，每隔 365天 ，地球在太阳系公转一周。然而对于这个常识的认知却是来之不易的。

从 地心说到日心说 ，人类正确认识到地球在宇宙中的位置花了 1500年 。

在太空观测技术的研发还未起步时，广袤的大陆限制了古人的思维。科学数据的缺失使得“地心说”在 2000年前 的欧洲大陆开始流行，这一根深蒂固的思想观念使得 1500年 后“日心说”的推广举步维艰。

在波兰天文学家 哥白尼 在其著作 《天体运行论》 中提出“ 日心说 ”之后的近百年时间里，围绕宇宙中心的争论就没停过，直到 伽利略和开普勒 的出现才使得“日心说”逐渐占据主导地位。

伽利略发明了 天文望远镜 ，为观测太阳系星体提供了基本工具，而 开普勒提出的“椭圆轨道论”进一步完善了日心说，“开普勒定律”也成为研究宇宙中绕固定中心运动天体的基本物理法则。

开普勒定律奠定了行星运动研究的理论基础 。地球在运动，以多快的速度或者怎样的轨迹在运行都需要开普勒定律及其衍生出的天文物理原理。

开普勒定律在一开始提出时是为了解释 地球是以怎样的轨迹围绕地球运动的 ，但随着科学家研究的深入，开普勒定律不断完善，最终成为了 星体运动的物理学理论基础 。

如今开普勒定律可在 所有绕固定中心做公转的星体范围内应用 ，对于天体的高速运作，开普勒定律通过公式推导给出了 使其回归低速运作 的方式，因此它在宇宙范围内适用的低速天体中都可使用。

不局限于太阳系中围绕太阳公转的所有星体， 只要是围绕行星为中心做公转运动的星体都在开普勒定律的研究范围内 ，此外，它还适用于其他 按照椭圆轨道运行的独立卫星或者行星。

开普勒第三定律在1619年正式提出，这是一个适用范围更广泛的定律，已不仅适用于太阳系，在所有围绕中心星体运行的星系中都适用，如今开普勒定律的应用已经到了 超室女座星系团 中，我们也推导出了 已知的地球最大公转速度——一秒600公里 。

地球的自转原理与宇宙中各天体的形成过程密不可分， 宇宙中的所有天体都会自转 。

天体会在引力的作用下不断做收缩运动，根据 角动量守恒定律 ， 收缩前后的物质都会做运动，因此它必须保持自转使得角动量之和为零，才能达到动量守恒。

在自转时地球绕自转轴自西向东移动，从南极点来看，地球在顺时针旋转，反之，从北极点上空看，地球在逆时针旋转。 在赤道上，地球自转的线速度为465米/秒，同时地球自转轴与黄道面之间并不垂直，而是存在夹角，度数为66.34度，且与赤道面垂直。

自转时，地球的平均角速度为 15度/小时 ，并且伴随着特定的周期变化，这些周期性变化包含了 周年、周月、半周月、半周日 的变化，是研究地球自转的主要标准。

公转时，太阳产生的强大引力和地球自转时的离心力达到平衡，因此我们可以看见 地球公转时是相对静止的 ，因为速度和距离都没有发生变化，这也是为什么引力这么大的太阳不会把地球吸过去。在这个引力场中，地球的公转也有一定的规律。

开普勒理论的提出，不仅为“日心说”与“地心说”争吵盖棺定论，也揭示了地球公转时的基本规律—— 椭圆轨道 。同时，地球会保持特殊的角度和速度围绕太阳转动，也就形成了 黄赤交角、公转轨道、公转速度和公转效应 等特定规律。

地球的运动速度因为参照物的不同，会出现明显的差异、因此地球的运动速度并不是一个固定值，将地球放在不同的参照系中，地球的运动速度也会发生变化。

我们常 将太阳作为参照物 ，在太阳系中，地球绕行太阳的速度为 29.97公里/秒 ，在银河系中，地球作为太阳系中的星体，跟随太阳系绕银河系中心运行的速度约为 240公里/秒。

而银河系也会被质量更大引力更强的天体结构所吸引，倘若以室女座星系团为参照物来看，银河系就是围绕室女座星系团中心运动的，这时地球的运动速度在 600公里/秒以上。

在地区自转时，以赤道为观测点的话，地球自转的线速度能达到 1670公里/小时 ，在完成自转一周，也就是24小时后的总里程可以达到 40000公里 。

在公转时，地球就是真正地开始了宇宙穿越之旅了。在 29.78公里/秒 的公转速度下，我们每时每刻都可以在地球上跟着地球进行星际穿越， 但这只是以太阳系的中心太阳为参照物，如果我们以已知的顶级星系——室女座星系团为参照进行公转，我们正在地球上以超乎想象的高速在宇宙中穿梭，这一运动速度达到了600公里/秒。

地球作为太阳系中的星体，公转速度自然是以地球相对于太阳的运行速度为标准，而太阳系作为银河系的中的一员，距离银河系的中心距离为 2.6万光年 。

太阳在银河系中以 250公里/秒 的速度围绕银河系中心公转，通过计算我们可以得知，需要 2.26亿年 可以完成一周的公转。而将天文学家已知的最大的超级星系团用作参考的话，这个以超级室女座星团为中心的超星系团半径约为 1亿光年 ，我们距离该星系团中心约 6000万光年 。

数据显示， 超星系团正在带着银河系围绕超室女座星系团中心公转，此时的公转速度达到了600公里/秒，换句话说，我们在地球上一秒钟在宇宙中穿梭了600公里！

在宇宙中，天体会围绕质量更大的天体公转，这一运动本质上是 离心力和引力的双重作用下的产物。

自转产生的离心力产生一定量的惯性，使得地球在运动时保持着穿越宇宙的状态，这样呈特定曲线的运动轨迹会受到引力的影响。此时太阳这个质量更大的恒星产生的巨大引力会将地球吸附在特定的范围内，此时地球就会围绕太阳进行公转。

地球与太阳的关系正如宇宙中其他天体的关系一样。太阳会因为自身离心力的缘故以特定速度在宇宙中穿梭，同时也会在遇见更高级天体时被引力牵引，从而开始围绕顶级天体公转。

值得注意的是， 地球在跟随地球围绕银河系中心座公转时，是有固定方向的，这种有方向的轨迹运动使得地球以360公里/秒的常规速度穿梭宇宙星系空间。

这个速度的推导来自 光量子的运动 。宇宙形成时的 光子、电子、质子、中子 这些物质会相互影响，例如宇宙如此黑暗的原因就是光子受到电子影响，所以亮度不高。

这些物质始终保持乱序运动的状态，同时来自宇宙中不同方向，在任何地方都能产生反应，最终形成了“ 微波背景辐射 ”这一概念。

科学家可以根据微波背景辐射的方向和速度与地球做对比，由此推算出 地球在宇宙中的常规速度——每秒360公里。

通过地球运动方向与微波背景辐射方向做对比，我们可以看到，太阳系中的星球跟着太阳在宇宙空间中穿梭，这一速度最高可达到 每秒600公里 ，但银河系带领着包含太阳系在内的星体在向相反的方向运动，最终导致地球在以 360公里/秒 的高速穿梭宇宙空间，并与银河系保持着一致的方向。

我们察觉不到地球的高速运行则是因为我们找不到合适的参照物，首先我们来看地球和太阳的引力对于人类来说有什么影响。

在现代物理学的范畴，自然界存在四种力，而这四种力的存在划分了科学与神学的界限。其中 影响物质运动、天体运行等物理现象的引力 我们最为熟悉。

人在地球上却察觉不到地球的快速运动，就是 因为人正处于运动者的天体上，引力可以保证我们产生重力，因此我们可以安稳地在地面行走 ，同时我们在地球上能感受到的引力是微乎其微的。地球作为太阳系中的天体，运动是以太阳为参照物的，而 引力的大小受到物体质量和相对距离的影响。

地球在公转时能围绕太阳做稳定的匀速运动就是因为二者的质量都很大，地球和太阳在太阳系中相互吸引，并因为引力的存在二者保持了相对静止的状态，在各自的轨道里，二者的距离基本不会发生变化。

而人类在地球上感受到的来自地球的引力因为 人体质量太小 的原因就会无法明显显示，在传递过来后不会被感受到。同时，地球在围绕太阳运动时，太阳产生的引力 因为人体质量和相对距离的原因 也很难显现，因此我们人类在地球上根本无法感受到两股引力，自然会觉得是地球是静止的。

地球在宇宙星际空间中作高速运动时，那些同时运动着的参照物我们是感知不到的。

以我们坐车为例，在车上我们可以明显感受到自己在移动。这是因为，我们的触感、听觉、视觉等多方面的信息途径是存在的，我们通过看见物体的移动或者声音的远近来感知我们的移动。

然而当地球在宇宙空间中高速运动时，我们根本无法感受到。因为人对于地球来说都是及其渺小的，更何况放眼 太阳系、银河系、本超星系团、超室女座星系团 等星系团呢？广袤黑暗的真空宇宙空间里我们的触觉、听觉、视觉等感知方式都将失去作用。

失去了参照物的人类在地球上无法察觉地球的运动，即使地球保持着600公里/秒的速度飞驰。

在我们感受生活中时间的流逝时，地球正带领我们以600公里/秒的超高速度在宇宙中穿梭。但是这个速度并不是最后的速度，而是 根据我们能观测到的星系的最大距离所推算出来的。

我们人类不能感受到则是因为自身的渺小，在宇宙这样的大环境中，人类失去了参照物和感知方式，完全无法感知这一运动。

随着对于宇宙 探索 的深入，我们会知晓更多宇宙的秘密。地球的高速运动是有趣的，是值得我们去了解的，更远的宇宙深处，还等着人类去探寻。

三、每秒600公里，地球以超快的速度在穿越宇宙，我们却毫无察觉？

关于天体的研究，中国古代很早之前便创造了一套独属于自己的星区划分体系，为不同的星辰取名，通过观测天象来预判吉凶祸福，进而趋吉避凶。

不过那时的人们 科技 水平终究有限，他们无法探测宇宙，只能将日月星辰的出现放入神话创世论中，并且坚定地认可“ 天圆地方 ”理论。

直到近现代，西方的 地圆说 被引入中国得到普及，我们的古板天地观才被打破。事实上，西方关于宇宙天体的研究较东方更为深入，也更先一步。

自柏拉图提出“地球”这一概念之后，西方 “地心说”、“日心说” 概念的接连出现都曾长时间影响人类的世界观，特别是 哥白尼 提出的“日心说”，到现在依旧被适用。

1543年，哥白尼在《天体运行论》一书中提出地球自转和公转的概念，认定地球在宇宙中其实是运动的，这极大地冲击了当时古人的观念，致使该学说不被认同。

但随着 科技 的发展， 牛顿万有引力 的提出 、开普勒行星运动定律 的提出都无一不在证明着， 地球不仅在运动，而且根据参考系的不同，运动速度还不一样。

甚至有人还说，如今的地球正在以每秒600公里的速度穿越宇宙，只是人类毫无察觉罢了。而今天我们就来看看，在不同参考系下，地球的运动速度有何不同。

众所周知，地球在宇宙中的运动分为 自转和公转 两种，其中自转便是地球因为 角动量守恒原理 ，会以地轴为中心点，自西向东转动，平均角速度为 4.167 10-3度/秒 ，线速度为 465米/秒 ，转动一周消耗的时间为 23小时56分 。

而因为太阳是地球光照的源头，因此目前地球上所观测到的 天体东升西落都是因为地球自转的缘故。

不过到了近现代，随着科学家们天文观测器具的升级以及对各种自然时间现象的观察分析，人们发现 地球的自转其实是不均匀的 ，即地球的自转速度会出现 季节性变化、年际变化、周期变化 等等，而且每隔100年，地球的自转周期便会减少 千分之二秒 。

如果将参考系选作 太阳 ，那么地球的公转速度便是它的运动速度。诚如日心说所言，地球以及其它太阳系的行星都在围绕着太阳转动，而受到 太阳引力以及地球自转 的影响，地球公转也会有一定的规律，在速度方面存在表面上的固定值，即 每秒29.8千米。

至于为什么会说是表面上的固定值，主要还是因为地球公转速度跟 地球与太阳之间的距离 有关。

在地对日的运动中，存在近日点与远日点，当地球运动到近日点时，速度变成了 30.3千米/秒， 当地球运动到远日点时，速度又变成了 29.3千米/秒 ，也因此地球上的四季时长才会不同。

这个参考系的选择相对天体本体而言较大，不过如果将太阳系整体当作一颗天体，依照万有引力定律，它依旧存在着自转和公转。

银河系作为太阳系所在的棒旋星系，旋臂之间的距离达4500光年，包含了上千亿颗恒星，太阳只是其中微不足道的一颗。

而根据观测，太阳系距离银河系中心约为达 2.64万光年 ，整个太阳系的公转速度大约在 250千米/秒 左右，至于在太阳系内的天体，运转速度大约为 220公里/秒 。因此地球的运动速度差不多也是这个数值。

我们再将参考系扩大至目前人类了解到的极大星系概念。要知道，太阳系虽然是银河系的一个小成员，但 银河系也只是本星系群的一个小分支，甚至在本星系群之上，还有室女座星系团（本超星系团）。

因为本星系群属于 躲避星团， 中心聚集趋势不明显，因此银河系看起来就像是在围绕着室女座星系团旋转。

而银河系距离室女座星系团的中心大概约 6000万光年 ，绕行速度约 600千米/秒 ，因此地球的运行速度也大约在 600公里/秒 左右，速度可谓极快了。如果人类已经能够实现光速飞行，照这个速度过不了多久便可以飞出太阳系了。因此说地球在高速穿越宇宙也不为过。

综上所述，我们能够清楚看到，选择的参考系不同，地球的运转速度也有所不同，这就跟在地球上人类感受不到地球的运动原理是一样的，相对静止和相对运动从来都是局部的，如果将参考系扩大，那么自然能够看到不一样的世界。

当然，就人类目前所处的地方来说，想要切实感受到地球600公里/秒的超高速运动，可能性并不大。