相對古老的運動軌跡

古往今來，人們就非常著迷我們居住的環境的變化，地心說之前的人類宇宙觀都是神話般的存在，女神論、大象論、天蓋論、龜託論等等，世界各地區的人們，根據自己所生活的地域特點，自由發揮，任意塑造以自我為中心的樸素宇宙觀。這些觀念最終演變為地球中心論——地心說，地心說據說是由畢達哥拉斯提出的，後來經過亞里士多德完善之後，被托勒密進一步發展而成。該理論認為，地球是宇宙的中心，靜止不動，太陽、月亮以及所有的星星都是圍繞地球運轉，這種說法暗合宗教教義，所以曾長期作為主流宇宙認識論。按照這種說法，地球是完全靜止，沒有運動的。

太陽中心論——日心說

大概在16世紀，也就是中國明清交替的年代，偉大的哥白尼創作《天體運行論》，提出“日心說”，他認為太陽才是宇宙的中心，所有的天體全部圍繞太陽運轉。此時的地球運行軌跡才有了自轉和公轉的概念。

現代宇宙理論

日心說之後，人們又認識到太陽也在圍繞銀河系運轉，銀河系是宇宙中心，再後來，人們又發現，銀河系外面還有很多星系，而且存在星系群這樣的結構，宇宙沒有中心。

如何認識地球的運行軌跡

由上面人類認識宇宙的歷史可以看出，地球的運動軌跡必然是複雜，所以我們經常看到的下圖這種運動軌跡肯定是不完善的。

所以，有人認為既然太陽也在運動，太陽系在宇宙中的運動軌跡應該是下圖這樣的。

但是，後來又有人發現這仍然是不完善的，因為太陽在銀河系中不是直線運動，而是一種上下翻滾的運動，所以他們認為太陽的運行軌跡應該是下圖這樣的。

具體可以看我發佈的視頻

但事實上，雖然這些說法包含了一些真實的情況，比如行星圍繞太陽運轉是大致在同一平面上的，太陽系行星軌道平面和銀河系平面夾角大概60°，還有就是太陽系圍繞銀河系旋轉的時候相對銀河系其他部分是上下移動的運動等等，但這些事實都不能完整來顯示地球的真實運動軌跡。

因為在更大的尺度上，整個銀河系和本星系都在運動，所以這種渦旋運動軌跡其實並不是準確的。

到底地球運行軌跡是什麼樣的？速度多快？

經過數十年的科學研究，科學家最終還是將整個運動軌跡拼合在一起了，並能夠準確地量化我們在各個尺度上穿越太空的速度。讓我們按照從小到大的層級一起來看看吧。

地球層面

眾所周知，地球不停的圍繞自身做自轉運動，假設赤道上有一個人，那麼他將以近1700km/h（千米/小時）的速度穿過太空。雖然看起來數字很大，但在更大的層級面前，這就是微不足道的小數點。

太陽系層面

如果把地球自轉速度按照千米/秒來轉換，那這個速度也就是0.5km/s，這個速度低於光速的0.001%。

可以說，行星圍繞太陽旋轉的速度遠遠超過任何一個行星的自轉速度，為了讓地球保持穩定的軌道，地球必須以大約30km/s的速度繞著太陽運動，更靠近太陽的水星和金星則移動的更快，比地球更遠離太陽的行星移動的更慢。比如每1個地球年水星圍繞太陽運行4圈，而每160個地球年海王星才圍繞太陽運行1圈。

行星在太陽系運動的方向是不斷改變的，只有這樣最終才能回到軌道的起點，當然，太陽系行星每一個時刻都是基本在一個平面上運行，並沒有上面圖中顯示出來的任何尾跡。

銀河系層面

當然，太陽本身也不是靜止的，由於銀河系如此龐大且運動不息，所以，其中的所有恆星、行星、氣體雲、塵埃顆粒、黑洞甚至暗物質等都在其內部不停運動，當然也包括太陽。

我們的太陽系在銀河系的郊區，距離銀河中心越2.5萬-2.7萬光年，和其他恆星一樣，太陽系也圍繞銀河中心旋轉，每2億—2億5千萬年就會圍繞銀河系中心旋轉一圈。

據估計，太陽圍繞銀河系中心旋轉的速度大約是200-220km/s，這個速度相比地球自轉和公轉速度都是相當巨大的。在運轉中，太陽系行星仍然圍繞太陽在一個平面運行，這個平面與銀河系平面成一定角度。

本星系群層面

銀河系和仙女星系

本地組中最大的星系，仙女座星系，在銀河系旁邊看起來很小而且微不足道，但那是因為它的距離：距離我們大約250萬光年。它目前正朝著我們的太陽移動，速度約為300公里/秒。

在本星系群（由仙女星系、銀河系以及其他較近星系組成的群體）中，仙女星系似乎正以301km/s的速度朝太陽方向運動，也就是說本星系群兩個最大質量星系，仙女座星系和銀河系，都是以大約109km/s的速度朝彼此運動。

超星系團層面

處女座超星系團的各個星系，分組並聚集在一起。在最大尺度上，宇宙是均勻的，但是當你看到星系或星團時，高密度和低密度區域占主導地位。

雖然本星系群很龐大了，但是也要受到附近其他星系和星系團的掣肘，這些周邊的星系和星系團，甚至更遠的物質團都會對本星系群的運動施加引力。根據科學家測量和計算的結果，這些影響似乎會引起大約300km/s的額外運動，而且運動的方向還與其他所有運動的總和的方向略有不同。

宇宙空洞影響

高密度區域的引力（藍色）和低密度區域的相對排斥（紅色），它們都作用於銀河系。

雖然在大尺度上，宇宙是均勻的，但是在星系或者星系團尺度上，卻存在密度高的區域和密度低的區域。

銀河系中高密度和低密度區域的相對吸引力和排斥效應。這種組合效應被稱為偶極子推斥器。

密度高的區域原子和物質粒子聚集度較高，密度低的區域相反，而其他區域則是密度比較平均的區域，那麼密度高的區域的吸引力就會高於平均值，表現出來的則是吸引力，密度低的區域的吸引力低於平均值，那麼表現出來的就像一種排斥力。我們所在的範圍是一個高密度區域，而在我們附近的一個區域則是低密度區域，由於我們處在這兩個區域之間，所以吸引力和排斥力加起來，每個區域的速度約為300km/s，總速度接近600km/s。

總速度是多少？

上面我們知道，我們被裹挾在多種運動中，地球在自轉、地球圍繞太陽公轉、太陽在繞銀河系轉動、銀河系向仙女星系運動、高密度區域吸引等等運動，當你將所有這些運動合到一起的時候，我們大概可以得出一個數值，這個總運動在特定方向上達到368km/s，加上或減去30km/s，具體取決於一年中的什麼時間以及地球移動的方向。

你不相信？科學家已經通過測量微波背景輻射進行了證實，宇宙微波背景在我們移動的方向上看起來更熱，在相反的方向看起來更冷。

大爆炸產生的餘輝在一個方向(紅色方向)比平均溫度高3.36毫開爾文，在另一個方向(藍色方向)比平均溫度低3.36毫開爾文。這是由於空間中所有物體的總運動的原因。

假如，我們忽略地球的自轉和公轉速度，我們可以得出，太陽系相對於宇宙微波背景以368±2 km / s的速度運動。當你觀察本星系群的時候，你會發現，所有本星系群的星體，包括仙女星系、銀河系、三角星系等等，他們相對於宇宙微波背景以627±22 km / s的速度運動。順便提一下，更大的不確定性主要是由於太陽在銀河系中心周圍運動的不確定性，這是最難測量的成分。

總結

由上面的分析，我們可以得出，太陽系的運動軌跡不是一個渦旋，而是所有宇宙運動的總和，現在你對地球的運動有沒有一個更加高層次的瞭解！如果是的話，請給小編點贊。

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