人類有沒有可能跑得過晨昏線,讓生活一直處於白天狀態?

炒飯真der香


所謂晨昏線,通俗的說就是白天和黑夜的分界線。

我們地球的白天和黑夜是因為地球自轉,向陽的一面就是白天,背陽的一面就是夜晚。地球每轉一圈為24小時。

由於地球有著大氣,大氣對陽光有折射散射現象,因此這個白天黑夜的分界線就並不十分明顯,呈現出漸亮或漸暗的狀態。如果一定要劃分準確的晨昏線,可以以能否看到地平線的太陽為準。

地球有一個看不見的自轉軸,就像一個冰糖葫蘆被一根竹籤串著,地球就是圍繞著這個軸在轉動,這樣就產生了一個赤道,就是地球表面隨著自轉軌跡周長最長的圓周線,這個圓周的半徑為6378.2公里,周長為40075.02公里。

嚴格說起來,地球不是一個完美的球形,而是一個橢圓形,赤道的半徑稍大(半長軸a),為6378160米;而極半徑(短半軸b)稍小,為6356775米,按扁率公式(a-b)/a計算,地球扁率為1/298.256。

從地球的扁率來看,地球還是非常接近一個正圓球體的。

既然地球是圍繞著自轉軸旋轉,這樣赤道處線速度就最快了,每小時約1670公里,每秒約464米。

也就是說,我們如果以每秒464米的速度在地球上飛奔(忽略掉高山大海),就能夠一直追趕這太陽,永遠看到不落山不落水的太陽,也可以一直在晨昏線上。

但在陸地上跑得這樣快的人是沒有的,不但跑不了這麼快,就是這麼快的車輛也還沒有發明出來,而且這一路高山大海的,因此在赤道地表上是不可能做到追趕晨昏線的。

古代傳說有個夸父逐日,他想把太陽摘下來,追趕得熱火朝天,飲幹了江河湖海的水,最後還是渴死了。其實夸父有點蠢,他不知道太陽摘不下來,而且大概是在赤道上追,當然追不上。

如果他在高緯度,比如南北極附近去追,或許就可以慢悠悠的追得太陽永不落了,但是要摘取太陽的野心是無法實現的。他完全不知道太陽為何物,才有這麼愚蠢的想法。

地球是個球體,轉一圈360度,需要24小時,因此每小時轉了15度,這個角速度在什麼緯度都是一樣的。

但線速度在不同的緯度就不一樣了,因為線速度是以緯度位置球體的截面半徑大小而不同的,也就是說緯度越高,線速度就越小。

地球的緯度是以赤道為零度,往南北極走,距離赤道越遠緯度就越高,到達極點的緯度為90度,地球緯度90度為極點,也是地球的軸心,這裡的線速度為零。

如果一個人站在南北極點正中,只會轉圈,而沒有線速度。

計算地球不同緯度某點線速度的公式為:V=COSθ*(R+h)*2π/T

其中,v是線速度,T是自轉週期,R是赤道半徑,h是海拔高度,θ為地理緯度。

這個公式裡面加上了海拔高度,一般說來海拔高度越高,線速度就越大。但事實上,地球表面這點海拔對線速度的影響並不大,所以在計算緯度線速度的時候,可以忽略。

根據這個公式計算,當南北緯30度的時候,地球自轉線速度為1447公里每小時,而在緯度60度的地方,線速度為每小時837公里,差不多就是赤道速度的一半了。


越往高緯度走,線速度就會越來越慢,在極點為零,在極點周圍,散步速度就可以達到地球自轉的線速度了。

按道理,人類在極點周圍,只要慢慢散步就可以一直走在晨昏線上了。但由於地球自轉軸與黃道面有一個23.26度的傾角,這樣地球並不是赤道正對著太陽,而是歪著脖子圍繞著太陽轉,南北極在一年中,就半年有太陽照著,半年沒有陽光,太陽照射到極地的時間就不是24小時一個晝夜了,而是半年白天半年夜晚。

因此即便可以散著步趕上地球自轉的線速度,也沒法子看到晨昏線,達不到題主的要求。

這樣看來,人類目前只有坐著飛機才能追趕太陽了。

超音速飛機可以在赤道追趕太陽,民航客機可以在南北緯60度追趕太陽,如果駕駛技術還算不錯的話,可以一半在晨線,一半在昏線一直飛,不過加油機要一直跟著,隨時可以加油續航。

題目說明中特別指出,在太空中工作不算,我想一家人坐飛機在上面生活,燒著爐子做著飯,不算違規吧?也只有如此才能夠實現一直在白天生活。

當然在機頭的白天活累了,也可以到飛機尾部的晚上歇息一下,哈哈。

在地球上跑步,什麼地方也無法達到追趕晨昏線,一直生活在在白天的要求。當然夸父逐日也不叫生活,那叫工作。

就是這樣,歡迎討論。


時空通訊


只能說理論上完全可以實現,實際上是行不通的,即使理論上可行,也並不是指人類真的去跑,而是要接住交通工具才可以!只要交通工具足夠了快,就可以追得上晨昏線!

緯度越低,地球自轉的線速度就越快,比如赤道地區的線速度最快,大約464秒每米,只要達到這個速度,就可以跑得過晨昏線,讓自己一直處於白天(或者黑夜)的生活狀態!

每秒464米,換算成時速大約1688千米,地球表面行駛的交通工具很難達到這個速度!不過人類已經達到了第一甚至第二宇宙速度,遠遠高於時速1688千米,所以乘坐火箭宇宙飛船可以輕鬆跑得過晨昏線!

如果要求在地面附近行駛,必須在更高的緯度才可以。在緯度60度附近,地球自轉線速度大約為赤道地區的一般,時速大約800多千米,一般的民航客機就可以達到這個速度,不過如果想要保證一直跑得過晨昏線,如何給飛機加油是一大問題!

當然,如果所在的緯度更高,就可以更輕鬆地追得上晨昏線,如果在南北兩級,甚至不用奔跑就可以長期處於白天狀態,如果在南北兩個幾點,甚至長達半年時間即使你一直不動,也可以身處白天狀態!不過在南北兩級無論速度多快都不可能一直處於白天,因為南北極既有極晝也會有極夜,當有極夜時,無論你如何奔跑都會是黑夜!


宇宙探索


人類可以有兩種方法跑過晨昏線。

其實我們只要在南北兩極66度34分的範圍內,不用跑就能一直處於白天。不過這不符合問題提出的“讓生活一直處於白天狀態”,因為南北兩極的極晝是會交替的。所以還得按問題的要求跑過晨昏線。題主只排除了太空狀態,沒有排除使用交通工具,那就多了一種可能。

如果使用交通工具。在地球赤道上,地球自轉的速度是465米每秒,那麼一般的超音速飛機都可以做到。但是在地球不同的維度上,地球的線速度是不同的,計算公式為:

當地緯度的線速度=1670km/h(赤道線速度)×cosφ(φ是當地緯度)

計算得知地球南北緯80度處線速度為79米每秒,那麼乘坐高鐵可以跑過晨昏線。

那麼如果是人類以跑步的方式呢?世界短跑冠軍可以跑出每秒10米的速度,我們普通人就算能跑出8米每秒吧,那就只能去南北緯89度以內才可能跑過晨昏線,而且要不停地跑,才能過上一直是白天的生活。

還是歇歇吧。


冬哥譜科


人類可能跑過地球自傳,永遠生活在白天嗎?

地球自轉角速度除極點外每小時15度,線速度赤道是每小時1670千米,由赤道向兩級遞減。兩極點為0

地球繞自轉軸自西向東的轉動,從北極點上空看呈逆時針旋轉,從南極點上空看呈順時針旋轉。關於地球自轉的各種理論目前都還是假說。地球自轉是地球的一種重要運動形式,自轉的平均角速度為 7.292×10-5弧度/秒,在地球赤道上的自轉線速度為 465米/秒。地球自轉一週耗時23小時56分,約每隔10年自轉週期會增加或者減少千分之三至千分之四秒。一般而言,地球的自轉是均勻的。但精密的天文觀測表明,地球自轉存在著3種不同的變化:①長期減慢;②週期性變化;③不規則變化。

再看看人類最快的速度,目前人類製造的飛得最快的飛行器是美國發射的旅行者1號和旅行者2號兩個宇宙探測器,其速度都超過了16千米/秒,但均未達到第三宇宙速度(16.6千米/秒)。

人類有人駕駛的飛機最高時速:

軍機:SR-71黑鳥最高時速4,062千米

民航:“協和”號超音速客機最高時速2180米。

無人駕駛的飛機最高時速:

X-43A驗證機最高時速11,200千米。

所以以現在人類的科技水平,完全可以跑過地球的自傳速度,永遠生活在白天。








小馬談古今


“坐地日行八萬裡”。地球上的生物會在地球由西向東的自轉下跟隨地球同時運動,而地球直徑約12500公里,再×3.14約40176公里,即80352華里。如果人類要跑過晨昏線,速度就要達到40176公里/天,即約1674公里/時。

目前人類最快的交通工具飛機,要是固定翼的,時速已達到了500~3600公里/時,這是可以飛過晨昏線的。戰機的速度更快,時速有800~5000公里,超過了地球自轉速度。





而普通的民用客機時速僅500~600公里,也不能。有人說高鐵能跑過晨昏線,可是高鐵的速度範圍只設計在250公里~350公里時速,看來高鐵速度也跑不過晨昏線。

不過話說回來,人類要跑過晨昏線有什麼意義?學學古人夸父追日麼?夸父號稱一腳能跨過一條大河,他尚且累死了,身體化為了山川河嶽,他也沒有追到太陽☀。現代人類如果步行那是慢得像螞蟻。


弄潮科學


所謂晨昏線就是太陽光對地球進行照射時,所產生的白天和黑夜的交界處,也就是一個圈,在這圈的一側是白天,另一側就是黑夜。

有人說了,地球上有極晝現象,那我只要一直呆在極晝範圍內不就可以一直保持白天狀態了嗎?這麼說也是,雖然極晝極夜會相互交替,但我們只要在交替期間適時的在南北極之間移動就行,就可以一直保證我們處於白天。

但這樣一來如何有些偏離題目的本意了,有點作弊的感覺。如果只是單純的想通過追趕晨昏線(就像夸父追日一般)來讓自己一直處於白天,那個難度就蠻大了。

考慮到地球自轉軸的傾斜,以及地球的公轉,這個晨昏線會在南北緯66度34分到90度之間移動。因此為了簡單起見,我們可以一直繞零度緯線(赤道)進行追趕,但遺憾的是,我們的速度得超音速才行,因為赤道附近的自轉速度在每秒460米左右。

即便是用飛機,那也得一刻不歇的飛行,那麼補充燃料就成了問題,只能是飛機計算好燃料,在快要使用完時,快速飛到晨昏線前面,然後再地面補充好燃料(或者換架飛機),再次上天。。。。這麼一說,何必呢?幹啥要追趕晨昏線

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賽先生科普


答:和晨昏線賽跑,人類利用高科技是可以獲得勝利的!讓生活在一段時間內一直處於白天狀態,也是可以的,最簡單的南北極的極晝瞭解一下。


分析之前的必要常識

  • 地球是球體,雖然不是完美球體,近似梨形,兩頭略扁,中間胖一點;
  • 地球繞著地軸自轉;
  • 地球繞著太陽公轉。

根據以上三點要素,通過天文地理的諸多研究,在人類認可日心說並逐漸完善後,我們知道地球繞著太陽轉,繞著轉的時候,會有一個固定的軌道,我們把地球繞太陽轉的軌道所形成的地球軌道面稱為“黃道面”

我們也知道地球在自轉,並且為地球的自轉安排了一個軸,稱為地軸,它穿透地心,連接南北極,這個地軸是人定義出來的假想軸

地軸和黃道面不是垂直的,而是呈66°34′的夾角

我們先要有以上常識的共識,才能一起愉快討論這個問題,在美國有很多人堅信地平說的,就無法討論和思考這個問題了。


晨昏線

迎著太陽的地球面就是白天,揹著太陽的就是夜晚,而白晝與黑夜的交接,在球形的地球上,可以形成一個圈,就是晨昏圈了。

逐日分析

我們的一天是24小時,雖然地球不是完美球體,但是我們暫且用球體代替它,地球在自轉的時候,除南北極點,擁有相同的角速度,但是線速度是不同的

赤道半徑6378km,周長約為40054km,在赤道上,線速度約1688km/h,即464m/s的速度

從赤道向兩極,周長減小,直到南北極點,周長趨近於0,線速度的計算可以用緯度來計算

假設某地緯度為N,則該地線速度v=2πRcos N/24 R為地球半徑6378

要想跑過晨昏線,不同緯度,需要有不同的速度

在南北緯60°的時候,線速度就是赤道的一半了,844km/h,南北緯66°34′向上就是南北極圈以內了,南北極圈線速度約為675.2

高科技可達速度

  • 航天飛行器。我們現在已經可以實現地外探索了,要能逃出地球,人類的飛行器,已經可以擁有超過第二宇宙速度12.9km/s,而地表的洲際導彈/火箭,也是可以達到7.9km/s的,這些高科技其實是可以追上晨昏線了

但它們不太符合在地球表面追逐晨昏線,因為人難以在地球表面搭乘這樣可怕速度。

  • 飛機

高緯度地區:普通民航飛機速度通常是900km/h,如果用這個速度在南北緯60°及更高緯度圈內,乘坐客機就可以實現逐日了,可是在南北極圈內的地方,本身也有極晝極夜現象,感覺開飛機追逐不是很划算。

中低緯度地區:戰鬥機可達到的速度肯定是要高於民航飛機的,民航飛機在中緯度還能勉強逐日,波音747最快可以達到差不多1120km/h,用這個速度倒推一下,是可以在南北緯46°-47°範圍內可以實現逐日,位於這個緯度的有法國、瑞士、奧地利、中國黑龍江。

而如果再低緯度就一定要用到戰鬥機了,無論是戰鬥機還是客機,都有需要加油的問題,如果要逐日,最好在空中加油,這樣能更能省時間。

  • 地表交通

我國磁懸浮列車可達到600km/h,但是這個速度只能是極圈內逐日

汽車的速度,有最快能達到1678公里/小時的Bloodhound,只是說它能達到這個速度,但是無法用這個速度保持很久,更何況逐日

利用極晝極夜快樂逐日

分析了上面那麼多,很明顯,想要追逐太陽,最好在高緯度地區,夸父當年如果先一路向北,來到北極圈內,那麼他至少每年有小几個月的時間不用逐日,當然還有幾個月可能完全看不到太陽了。

冰島、瑞典、挪威、俄羅斯等國家都有位於北極圈內的地區,這些地方的居民是可以感受到極晝極夜的,比如高緯度國家芬蘭,還不在圈內,他們的晝夜分佈非常不均勻,他們有過冬季3個多月一共只有50多小時的日照時長,而夏季的時候又幾乎沒多少黑夜,這樣情況對人身體和心理健康也是有一定影響的,所以估計他們對逐日這種活動絲毫興趣也沒有。

結論

只要對人來說,有意義,我們聰明的大腦總會幫我們實現各種奇思妙想,把科幻變為現實。

跑過晨昏圈,好像並沒有什麼用處,難道追著太陽老,就能一直過同一天不會到第二天,人就不老了?以後來分析這個問題吧

搞懂晨昏圈和地理常識,合理利用高科技,選對緯度,逐日是可以實現的,就是沒什麼用。


黑洞探秘者


晨昏線也叫晨昏圈,是指地球上晝半球和夜半球的分界線,通俗一點來說就是白天和晚上的分界線。

在春秋二分時,全球晝夜等長,在冬夏二至時,全球晝夜長短差值最大。


有了晨昏線就有了白天和晚上,也正是因此使得地球表面溫度適宜均勻,保護了地球上所有生命的生存,這也為地球上生命的形成和發展創造了一定的條件。

並且也是因為晝夜交替的週期變化,給地球上的動物的休養生息提供了一定的方便,也給整個地球上的綠色植物所需的光合作用和貯存養分帶來了可能。


如果地球一直是白天,會導致人的生物鐘紊亂,時間感估計就沒有那麼重要了。

而且更為重要的是,因為黑夜的消失,地球的溫度將會一直上升,那大海可能會被蒸發幹!大地會龜裂! 人和地球上的一切生命都會因長時間陽光紫外線的照射而喪命!

當地球不自轉的時候就只有白天了,那另一半地球就只有黑夜,在黑夜的那個半球溫度就會很低,就像處於冰河世界,人類根本無法生存。


而另一半地球就只有白天,那麼太陽永不停息地照射地球,只有白天的這一半地球的溫度會達到幾百度,這樣的話人類和各種生物同樣也是無法生存的,導致的結果是地球就是一個“火爐”。


這樣看來晝夜交替對於生命而言是很重要的。

那麼“人類有沒有可能跑得過晨昏線,讓生活一直處於白天狀態”這個問題就沒有必要回答了,不管人類有沒有可能跑得過晨昏線,都是沒有意義的,因為我們是需要有白天和夜晚的分界線的。


史迪奇愛科學


晨昏線實際是因地球自轉,太陽照射到地球上不同位置而產生的,從太空裡看,就是地球上陽光照射到的明亮面,和陽光照射不到的黑暗面的交界處。由於地球一直在“緩慢”轉動,所以原則上你只要能一直跑在晨昏線的前面,就可以一直生活在光明之中。

所以事情就變得很簡單了,只要你能保持24小時繞地球一圈,你就能跑過晨昏線。不過要做到這個談何容易,以前曾看過一本書《80天環遊地球》,兩個人打賭80天可以繞地球一圈再回來,也就是說坐一般的交通工具的話,需要數十天才能環繞地球(包括更換交通工具、休息簽證什麼的時間)。

但現代社會就簡單多了,因為我們有超音速飛機,可以用比地球轉速最快的地方——赤道上的速度還快的速度,搶在晨昏線的前面飛行,只是需要空中加油才行;當然,可以取巧的是,越往兩極走,地球上某一點轉動的速度就越慢,所以在高緯度地區,你也可以節約油,用不超過音速的速度就能搶飛在晨昏線的前面了;最後,在靠近極點的地方,即離極點半徑約20公里的地方,你就可以用平常走路的速度,一直走在晨昏線的前面,享受陽光了。


徐德文5分鐘科學頻道


由於地球是一個不透明的球體,所以太陽在照射到地球的時候,地球總是隻有一面是白天,而另一面是黑夜,因此無論在哪一個時刻,地球上都存在著晝半球和夜半球,而晝半球和夜半球之間的分界線,就是晨昏線了。

雖然地球不是一個標準的正球體,它兩極稍扁赤道略鼓,但是實際上它已經非常像一個正球體了,所以我們可以認為,地球的晝半球和夜半球是等面積的,不過啊,由於地球的自轉軸和黃道面並不是垂直的,它的傾角為23°26′,所以啊,不同時刻晨昏線的長度也是在不斷變化的,在一年的春分以及秋分的時候,晨昏線剛好與經線重合,也達到最短。

正是因為地軸有傾角,所以才導致了地球的兩極圈內會出現極晝以及極夜的現象,在北極點地區,一年有一半的時間全是白天,另外一半的時間全是黑夜,所以有人就會說啊,如果我待在極晝的地方,一直是白天,豈不是就意味著我追過了晨昏線嗎?實際上在極晝地區的這個範圍內是沒有晨昏線的,考慮到地球的自轉軸的傾斜以及地球的公轉,晨昏線會在南北緯66°34′到90°之間移動,所以說啊,在南北緯0°(赤道)到66°34′之間,晨昏線是一年四季都存在的。

所以為了方便起見,我們最好在這個範圍內追趕晨昏線,因為在高維度地區,晨昏線不是一年四季都存在的。由於地球永不停息地自轉,自轉一週也就是地球上的一天24個小時,所以每小時地球轉過的角度就是15°了,這個角速度在地球上的任何一點都是一樣的,但是由於維度的不同,不同維度地區的自轉線速度就不同了,赤道地區自轉線速度最大,考慮到赤道的半徑為6378千米,所以在赤道上,晨昏線的移動速度是1670千米/小時,方向自東向西,與自轉方向相反,毛主席有一句詩寫到“坐地日行八萬裡”,其實寫的就是赤道上面的人一天隨著地球轉動了8萬里的路程。


1670千米每小時的速度,這可是連是大多數飛機也達不到的速度啊,畢竟這可是每秒464米的速度,是超音速的,超音速飛機和火箭可以達到這個速度,人的話,那就算了吧,想想古代夸父逐日的故事,夸父追不上倒也是很正常啊,因為這不可能是人能夠達到的速度。但是前面也說過了,維度越高,晨昏線移動速度越慢,在66°34′的地區,只需要達到664千米每小時的速度就可以追上晨昏線了,當然這個速度人類還是達不到的,雖然還不到赤道地區的一半。當然瞭如果你在每年的春分秋分時刻到極點,那麼你只需要踱步就可以追上晨昏線了。總而言之,如果地點選擇合適的話,你還是有可能追上晨昏線的。


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