握住科学钥匙 打开科学之门

首页 > 正文

为什么说“月亮走,我也走”?

2018-11-11 07:30  来源: 新华网

有一首有名的民歌叫做《月亮走我也走》,那么,为什么说月亮走,我也走呢?

夜晚的月亮似乎总是跟着我们走,一直陪伴着我们,照亮夜路。很多人都知道,当我们向前运动时,周围的物体应该是相对于我们向后运动才对。那么,到底是什么原因造成了“月亮走,我也走”这种现象呢?又是在什么样的条件下才会出现这样的现象呢?

在物理学中,我们把一个物体相对于另一个物体的位置变化叫做相对运动。在我们研究问题的短时间、小范围内,月球绕地球公转的距离可以忽略不计,可以认为月亮相对与地面及地面静止的物体是静止的。那么,在人前行时,以人本身为参照物,月亮应该是向后退,而非跟着人走。

因此,要解释月亮跟着人走的现象不仅需运用物体的相对运动原理,还应考虑到视觉效应。

我们之所以能看到物体相对于自己发生了移动,是因为当物体相对于我们发生运动时,它的反射光线进入眼睛的角度会发生变化,而且角度变化得越快,我们看到的物体运动得就会越快,我们把这个角度差叫做视角差。人的眼睛有个反应时间,如果物体在反应时间内运动所产生的视角差小于原视角差时,人的眼睛就会认为物体相对于自己是静止不动的。

而且,人看到的物体大小和运动,与物体在人眼的视网膜上所成像的大小和位置变化有关。同样大小的物体,离人越远,在视网膜上的成像越小,看上去也就越小。如果眼前物体在视网膜上所成像的大小和位置没有发生变化,人便会觉得该物体相对于自己是静止的。

当人前进时,在短时间内,距离我们甚远的月亮反射的光在人眼的视网膜上所成像的大小、位置都几乎不会变化。这样,大脑根据长期的生活经验,认为月亮与人是相对静止的。因此,无论人是停下来,还是行走,走得快,还是走得慢,看到的月亮都是与自己相对静止的。人走路时若以经过的一棵树作为参照物,那么当人看到自己走过这棵树时,便会觉得月亮也跟着自己走过这棵树了。

这便是所谓的“月亮走,我也走”的原因了。

本作品为“科普中国-科学原理一点通”原创,转载时务请注明出处。

 

作者: 蒋丽雯   [责任编辑: 吕芮光]