沒錯，這顆星星P就是極星，當其他的星星都在自東向西做圓周運動時，這顆星星基本上都是靜止的。地軸就在這顆星星的附近，假如把地軸延長，它將會衝破我們假想出來的天穹。如果很熟悉大熊座的話，只要按照下面的方法，就可以很容易找出極星：首先找到離大熊座頭部最近的兩顆星星，把它們連成一條直線，然後延長，穿過大熊座的背，直到找到一顆比它周圍的星星都亮的星星，那麼這顆星就是極星。要是怕找錯，還可以利用小熊座來確認，只要檢查這顆最亮的星星所處的星座是不是小熊座就行了。

那麼我們應該如何來解釋這些天體的運動呢？為什麼太陽、星星還有其他行星看起來都是圍繞著地球轉呢？為什麼它們看起來好像是從地平線的一端升起，然後從另一端落下去呢？這是最好解釋的了——因為地球本身在轉，所以它的每一個部分暴露在太陽底下的時間也不一樣。地球就像一個陀螺一樣在旋轉，這樣的話，星星、太陽看似在轉的現象就可以解釋清楚了。

地球繞著自身的軸自西向東旋轉，它轉一周所需的時間是24小時，也就是一天。我們感覺不到地球在運動，地球在轉動的過程中也不會產生任何震動，要不是有人告訴我們，我們肯定會一直認為自己是靜止的，而宇宙中其他的天體圍繞著地球自東向西做運動，也就是與地球自轉相反的方向。那麼太陽和其他星星圍繞著地球轉，也是一種錯覺，這種感覺就像坐在前進的火車上看窗外物體一樣。

在這裏，你們可能會提出另一個疑問——如果坐著熱氣球離開有地球引力的地面，升到一定的高度，可以看到下面的地球旋轉嗎？海洋、島嶼、陸地、帝國、森林以及山脈，這些物體都在觀察者的眼皮子底下一一經過，這時候應該可以看到地球的一次完整旋轉吧。這樣的場景一定非常壯觀！這將是多麼棒的旅程啊！當地球旋轉一周，把我們居住的國家帶回到原來的地方時，就在短短的時間內，不需要移動一步，我們就完成了一次全球之旅。

籠罩著整個地球的大氣層，也是地球的一部分，所以也會隨著地球的轉動而轉動。因此，置身大氣層的熱氣球也會隨著地球轉動，並不會停下來，而周圍的環境也不會發生改變。現在你會回答，那一切都瞭然了，可是，你還是會因為大氣層是隨著地球的轉動而轉動感到很遺憾。假如大氣層是靜止的，那你就得非常小心地躲開快速靠近的山脈，同時也就可以享受一次簡單快速的旅程了。不過真的很可惜，太可惜了。

假想一下，有一根長長的電線穿過橘子，然後放置在房間中，水平拉直，這時候橘子是懸挂在半空中的，此時在橘子上還有一隻小昆蟲。假如我們讓這個橘子繞著電線旋轉，那麼你覺得緊緊貼在橘子表面的昆蟲會感覺到它也在動嗎？當然不會。因為昆蟲視線範圍內的地方都沒有發生任何改變，所以它肯定感覺不到自己在動。而房間里的地板、天花板、牆壁，先後出現在小昆蟲的視野里，這讓它產生整個房間都在繞著電線旋轉的錯https://read.99csw.com覺。就是橘子繞著轉動的這根電線，使得昆蟲錯認為是整個房間都在動。假設這條電線有整個房間的長度那麼長，貫穿前後牆，那麼兩面牆上的兩個點，相對昆蟲來說，看起來是靜止不動的，而牆上的其他地方照樣還是在做圓周運動，離電線越近，圓周就越小，離電線越遠，圓周就越大。

有時候我們會用「東方」這個詞來代替「東」，意思是升起的；而「西」則會用「西方」這個詞表示，意思是落下的。同樣，我們也會用形容詞「東方的」和「西方的」來分別表示「東邊的」和「西邊的」。在結束這個話題之前，還有一點也是要了解的，那就是指南針上的其他四個方位。東北就是指東面和北面的中間，東南就是東面和南面的中間。不用再作解釋你們也知道西北和西南是指什麼了吧。最後一點是：在地圖上，如果沒有特別標明，那麼上面就是北，下面就是南，左邊是西，右邊是東。

離大熊座不遠的地方，還有另外一個也是由7顆星星組成的星座，它的排列方式跟大熊座的一樣，只不過沒有大熊座那麼亮那麼大。觀察的時間不同，它的位置也是不同的，有時在大熊座下方，有時在上方，有時也可能在左邊或右邊。其中4顆星排成了一個不是那麼正的正方形，其他的3顆排成一排接在了正方形的其中一個角上，形成尾巴。這個小點的星座就叫做小熊座。小熊座的尾巴所指的方向與大熊座的尾巴指的方向總是相反的，而且小熊星座尾巴末端的那顆星星P，是這個星座中最亮的一顆。

那麼，現在我們應該相信這些表象嗎？太陽和星星是不是真的圍繞著地球轉呢？如果這個離我們有14 959萬千米的太陽，繞地球轉一圈所需的時間是一天，那麼你知道它每一分鐘走過的路程是多少嗎？至少40萬千米。這個速度雖然讓人難以置信，但是跟接下來要講的比起來，就根本不值一提了。那些星星就像我們的太陽一樣，它們的大小、亮度和太陽差不了多少，可是離地球要遠得多，因此就顯得更小了。在這些星星中，離我們最近的一顆和我們的距離是太陽與地球之間距離的3萬倍。因此，如果它在一天之內繞地球一圈，那麼它每一分鐘走過的路程就是40萬千米的3萬倍。那其他的星星呢？它們離地球的距離可能是這顆星與地球之間的距離的百倍甚至千倍，每天也是必須繞地球一圈，可想而知，速度會有多快啊！還記得那個具有龐大體積的太陽吧，在它旁邊，地球看起來就像一小塊黏土，你覺得它有可能在遙遠的太空以難以置信的速度繞著地球旋轉，只是為了供給地球光和熱嗎？除了太陽，還有無數的我們稱之為星星的「太陽」，它們都跟太陽一般大小，但是與地球之間的距離更遠，運行速度就需要同比增長，你覺得它們有可能每天以大到無法想象的速度繞著地球轉嗎？這顯然是不可能、不合理的。

是的，我同意，能夠這樣輕易地就看遍世界，那將多麼美妙啊！不過，我提醒你們：要進行這樣ｒｅad.９9csw.ｃｏｍ的旅程，那麼請小心一點，因為你們需要爬到非常非常高的高度。在地球上有一些極高的山脈，這些山脈永遠都是跟著地球在轉動，如果其中一條山脈恰巧運行到你所在的位置，那麼在你還沒反應過來的時候，你就已經死了，你所期待的視覺盛宴也將化為烏有。你應該有自己的判斷，地球上的每一點每一天都在圍繞著地軸旋轉，雖然這些點轉動的速度不一樣，因為它們的運行軌道長度都不一樣。離地軸最遠的點的運行軌道是最長的，因此它的轉速是最快的，在極點附近的點的運行軌道就比較小，因此它們運行得很慢。極點相對於地球上的其他地方來說，是保持靜止的。這些我們都可以用橘子繞著毛線針轉的例子來解釋。因此，離地軸最遠的那些點，一天運行的距離是4萬千米，速度大約是每分鐘28千米。在我們所在的地方（按：法國），速度會小點，大約是每分鐘20千米，差不多是快速火車速度的20倍，跟炮彈的速度相當。看到那樣一座轉速極快的山在向你靠進，你還會保持清醒的頭腦嗎？這小小的旅程聽起來很有意思，事實上，是極其危險的。你可能會因為這段旅程的危險係數而放棄，還有另一個使你放棄的原因，那就是：上述種種是根本不可能發生的。

在告訴你們地球的運行軌道之前，我猜你們會對一個表象問題感到很困惑。假如地球一天轉一圈的話，那麼當它轉到一半時，我們應該也是繞過了地球半圈，然後我們應該是在跟起點相對的位置。一開始，我們的頭在上，腳在下，但是12小時過後，應該是腳在上，頭在下。最初我們還是正立的，但是過了12小時之後，應該就變成倒立的了。可是為什麼這樣「倒立地站著」，我們都不會感到不舒服呢？為什麼不會掉下去呢？正常來說，要保證不掉下去，我們是應該緊緊地貼在地球上的，可是事實上根本不需要這樣做，我們不會發生任何意外。

那麼現在我們假設這個橘子代表的就是地球，這根電線代表地軸，天花板和牆壁用來表示整片天空，而這隻昆蟲表示的就是一個對天文學一無所知的觀察者。這時，觀察者就會覺得自己是不動的，而整片天空正在自東向西旋轉。在他看來，除了兩個點是靜止的之外，天空中的每個點都在繞著地軸做圓周運動。這兩個點就是地軸兩端無限延長到達虛構出來的天球內部的點，我們把這兩個點叫做天極，它們和地球的兩極是相對的。

在我們視線範圍內，離極地最近的那顆星就叫做極星。它並不是絕對靜止的，只不過它的圓周運動距離非常小。在晴朗的夜晚，只要我們站在一片空曠的土地上，抬頭看天空，就可以看見極星就在我們的左手邊，也就是太陽升起的地方。我們會看到在地平線上空有一組群星，組成了一個星座叫做大熊座。這個星座由7顆星星組成，其中4顆非常亮，排成了一個長方形，還有3顆排成一條不規則的線，聚集在長方形的一個角的地方。大熊座是最亮最大的星座，在那片天空中其他可見的星reａｄ•9９csw•com星都無法和它的絢爛相比，因此它非常吸引人的注意。此外，由於它處在極星附近，所以徹夜可見。因為大熊座也是圍繞著地軸轉的，所以它在空中的位置會時高時低，但是在北半球上的人看來，它從未消失在地平線下。下面的圖片所展示的就是我們討論的大熊座的形狀。它的身子是由4顆星星組成的，尾巴則是由其他3顆星組成。

在我們看來，天空就像一個空心的球體，而我們就在這片天空的正中心。由於地球本身自西向東自轉，所以我們錯以為地球是靜止的，天空在自東向西旋轉。天空的這種運動也是繞著軸轉動的，這條軸線跟地球自轉的軸線是同一條。我用一個例子來說明，你們就會很清楚了。

因此，我們說地球是同時在做雙重運動：一個是地球圍繞著太陽轉，周期是一年；另一個是地球圍繞著自身的軸轉，周期是一天。陀螺的實驗可以很好地解釋地球同時進行的雙重運動。當陀螺原地轉動時，就像你們說的「睡眠」狀態，這時候它就只繞著自身的錐尖轉動；但是假如你用一種特別的方式把它扔出去，那麼它就會在繞著錐尖轉動的同時，又圍繞著地面上的某個點做圓周運動。陀螺的運動就是仿照地球的兩個運動，陀螺繞著它自己的錐尖轉，就相當於地球繞著自身的軸轉，而陀螺繞著地面上的某一個點轉，就相當於地球圍繞著太陽轉。

讓我們用橘子來模擬地球的旋轉運動。首先用一根毛線針穿過橘子的兩端，讓橘子以毛線針為軸旋轉。這根毛線針就相當於我們前面提到的「軸線」，橘子表面的兩個針孔就是「極點」。為了更形象一點，我們假想一下，地球就跟這個橘子一樣，也是被一根長長的針刺穿，並圍繞著這根針做自轉運動。我們假想出來的地球上的這根長長的針就是地球的軸線，就跟刺穿橘子的那真實的毛線針是橘子的軸線一樣。而虛構出來的針在地球的上下表面所留下的兩個孔就是地球的極點。因此，地軸就是我們假想出來的那條線，地球每天都繞著它旋轉，而極點就是地軸穿過地球表面所留下的痕迹。

由這7顆星星組成的星座是什麼樣子的呢？只見這隻猛獸伸直了尾巴，露出了尖銳的牙齒，同時伸出爪子，好像要捕獵，這意味著什麼呢？我們從未在天空中看到過類似的事物，這幅圖片純粹是想象出來的。為了區分難以計數的星星，天文學家們達成共識把天空分成幾個不同的區域，然後給各個星座命名，有時候星座的形狀會跟某種動物或物體相似，為了方便，他們就會按照動物或者物體的名稱來命名。因為圖中所畫的星座跟大熊很像，所以天文學家們就把它叫做大熊座。在大熊座所在的這個區域，還有其他的星星，只不過這7顆表示大熊座的星星比較顯眼，所以其他的就被忽略了，因此我們就習慣用大熊座來表示它所在的那片天空。事實上，這個名字也是不大符合實際的，因為在現實生活中熊的尾巴是非常短的，科學家為了把那3顆星星也加進去，所以才不得不給這隻熊添上了長尾巴。大熊座也被稱作「大衛的戰車read.99csw.com」，在這個想法中，4顆星星就組成了一輛長方形戰車，而其他的3顆則代表戰車的推桿。

通過上面所講，即使地軸是看不見的，根本不存在的，你也了解了它的位置是如何確定的。你只需要找出這樣的一顆星星：不管什麼時候，它的位置都不會發生改變，也沒有做圓周運動。如果找不到看起來絕對靜止的點，也可以找到做最小圓周運動的那顆星。找到它，就可以確定地球的北極，沿著這顆星，就可以找出地球的北極點。用同樣的方法，還可以站在南半球的某個位置找到地球南極點的所在。

地球兩極所在區域的名稱來源於大熊座。比如：與大熊座相對的海洋就叫北冰洋，在希臘語中，「arctos」這個詞就是熊的意思。而在地球的另一邊離大熊座最遠的海洋，被稱作南冰洋。我們也把地球的兩極稱作南極和北極，離我們較近的極點就是北極。

通過以下方式，我們可以更多地了解地球的雙重運動。我們在房間的中間擺一個圓桌，然後在桌子上放一根點燃的蠟燭來代替太陽，然後你在自己轉的同時，也圍繞著桌子轉，每繞著桌子轉一圈，就相當於地球圍繞著太陽轉一圈。這時你會發現：蠟燭的光會按順序照在你身上的每個部位，一邊的臉頰，後腦勺，還有另一邊的臉頰，被蠟燭照到的時間都是不一樣的（在這個實驗中，我們把我們的腦袋當做地球），這麼看來，我們腦袋的各個部位會交替被蠟燭的光照射到。因此，在浩瀚的宇宙中，地球也是如此，它的每個部分也是先後被陽光照射到的，白天是這一半，到了晚上這一半就變成黑色的了。正是由於地球本身的自轉，才形成了白天黑夜；正是由於地球圍繞著太陽轉，才形成了四季的變換。

你們的疑問看起來是很合理的。確實12小時之後，我們是顛倒過來的，也就是變成頭在下，腳在上。可是，儘管是倒立的，我們也不會有掉下去的危險，甚至不會感到一點點的不適應。對我們的身體來講，頭應該一直是在上面，朝著天空，而腳一直是在下方，深深地紮根在地上的。但是，請記住一點：在無邊無際的宇宙中，是沒有所謂的「上」和「下」的概念的。宇宙中到處都一樣，你怎樣來判斷哪個是在「上」，哪個是在「下」呢？地球以外的任何地方，是沒有上下之分的，只有在地球上，「下」是用來表示朝著地面的方向，而「上」是指朝著天空的方向。我們在地球上的任何行動都會受到地球引力的作用，所以可以保持著頭在上腳在下的站立姿勢，並不會感到任何不便或者不適，也不會對每12小時之後身體的顛倒有任何感覺。

我們說太陽總是起起落落。早上從東邊升起，中午升到最高的地方，燦爛地照耀著大地，傍晚又從西邊落下去，接著在地球的另一半開始同樣的運行方式。在我們看來，不僅太陽是這樣運動，星星也是如此。從表面上看，你們會認為太陽和星星都是東升西落，或者你們覺得整個天空都在圍著地球轉，而地球就是整個宇宙的中心，那些數不清的星星就像固定在天空中的銀色亮片一樣，隨https://read.99csw.com著天空的轉動而轉動。

從地軸的位置和星星的運行，我們才得出指南針的四個最主要的方位：北、南、東、西。地軸是指向南北，而星星的運行方向是自東向西。在特定的環境下，我們就可以找出東西南北，也就是找出我們自己所在的位置。白天的時候，想要找出東西南北，可以面對太陽升起的地方站著，這時前面是東，後面是西，左邊是北，右邊是南。當然，太陽下山時，判斷的方法也是很簡單的。如果是面朝太陽下山的地方站著，那麼前面是西，後面就是東，右邊是北，左邊是南。假如是在晴朗的晚上，那麼我們看到的極星的位置就是北，後面就是南，右邊是東，左邊是西。

坐過火車的人肯定都注意到：樹啊，廣告牌啊，籬笆啊，房子啊等，都好像在朝著與火車前進相反的方向運動。這時，你會感覺自己似乎是靜止的，而你看到的窗外的物體都迅速地從眼前掠過。要不是火車難免會顛簸，產生的錯覺肯定會更徹底：你肯定會感覺窗外的所有景象無一例外都從身邊呼嘯而過。倒退的馬車，逆流而下的小船，逆風行駛的帆船，這些物體都同樣地欺騙了火車上乘客的眼睛。總之，只要我們坐在任何慢速前進的交通工具上，我們總會有那麼一個時刻感覺自己沒在動，而窗外的物體都在向反方向運動的錯覺，事實上，窗外的這些物體都是靜止的。

我的小讀者們，你們的推理方式就跟拉·封丹寓言中的佃農加羅一樣。讓我們再來仔細看一下這個問題，看看假如大氣層不隨地球一起轉動而是保持靜止的，那麼會有什麼情況發生。當你奔跑的時候，靜止的空氣就像微風一樣迎面吹來。當你坐在快速行駛的火車上時，你會看到窗帘飄了起來，就好像有強風吹過一樣，即使外面一片葉子也沒掉落。當火車停止時，也就沒有風了，但是當火車又開始走時，風會再一次吹起來，而且隨著火車的速度的增加，風力也會增大。所以我們可以把風的產生分為兩種：一種是空氣是靜止的，而物體是逆著空氣而動；另一種是物體是靜止的，而空氣朝著物體運動。第一種風就是普通的風，第二種風則是因為行走的火車才產生的。

現在你們會看到：如果大氣層是靜止的，那麼地球表面上的所有物體（除了那些在兩極附近的）都會用力拍打著大氣層，最後會產生強有力的颶風，就好像大氣層自身正在以每分鐘28千米的速度在轉動，如果是在法國，那就是每分鐘20千米。最強的颶風的風速最多是每分鐘3千米，在這樣的風速下，樹木將會被連根拔起，地上的石頭會被吹到空中，房子也會被吹翻。假如風速達到7~9倍呢，會有什麼樣的結果？沒有什麼可以抵擋得了這樣的強風，甚至山都會被它推倒。那麼現在，請告訴我，地球繞著地軸轉動，而大氣層卻保持靜止，這樣會比大氣層隨著地球轉動更好嗎？