誰證明了地球自轉

周一

提起地球的自轉，在科學技術高度發達的今天，它是一個不容置疑的真理，但如果讓人們對此作出證明，或許這并不是一個簡單的事情。對于人類初次作出的對地球自轉的證明來講，曾發生過下面一個故事。

16世紀時，“太陽中心說”的創始人哥白尼曾依據相對運動原理提出了地球自轉的理論。可從他提出這一理論后的相當長一段時間內，這一理論只能停留在讓人們從主觀上接受的水平，直到19世紀才被法國的一位名叫傅科的物理學家，用他自己設計的一項實驗所證實。

傅科是用一種特殊的擺來進行實驗。這個擺由一根長60余米的纖細金屬絲懸掛一個27千克重、直徑約30厘米的鐵球所組成。當時人們把這種從未見過的“超級擺”稱之為“傅科擺”。

1851年的一天，傅科在法國巴黎萬神廟的圓頂上將他親手制作的傅科擺吊上，讓擺在廣場上悠然自得地擺動著。這時，成千上萬人前來觀看這一奇妙的實驗。隨著時間一分一秒地流逝，他們發現了奇跡，那就是擺在悄悄地發生著“移動”，并且是沿順時針方向發生旋轉。有的人在擺動開始時，明明看到擺球運動到自己眼前，又蕩了回去，可經過一段時間后，擺球竟離自己越來越遠。這對于圍觀的人們來講，他們通過對現象的觀測都得出這樣的結論，眼看著自己沒有移動，那一定是擺平面發生了“移動”。

其實擺動的平面是不會發生移動的。我們知道作為一種物質運動形式，擺是無法擺脫地球自轉的。傅科選用較長的金屬絲，是為了讓擺動的時間達到足夠的長度，這樣便于觀察擺動的變化，同時選用較重的擺球，是為了增加擺本身的慣性和動量，以克服空氣的阻力，一旦它擺動起來，作為一種運動狀態，有滯后于地球自轉的慣性，即能夠減少地球自轉的影響。知道了這一點，我們就不難分析，由于地球的自轉，每一個觀測者都被地球帶著運動，盡管觀測者站在原地沒有動，可腳下的地面是動了，也就等于把觀測者悄悄地帶離了原地。因此，真正沒有移動的是擺動平面。

傅科擺的擺動作為地球自轉的有力證據，現已為世界所公認。我國北京天文館的大廳里就有一個傅科擺，一個金屬球在一根系在圓穹頂上的長長細線下來回擺動著。下面是一個刻著度數的像鐵鍋似的大圓盤，人們可以由此讀取擺動平面旋轉的度數。前去參觀的人們都喜歡在這里停留一段時間，親眼看一看地球是怎樣自轉的。

人教版地理七年級上冊第一章第一節《地球和地球儀》課外延伸閱讀