为什么地球是圆的,地面却是平的?

放飞的纸飞机

很高兴回答你的问题。

对球表面当然是球面啊。只是你太渺小,看到一望无际的地表或者海洋,你很难相信这是球面的一部分。

1.地球一定是球面的

公元前3世纪,古希腊天文学家埃拉托斯特尼根据正午射向地球的太阳光和两观测地的距离,第一次算出地球的周长。1622年葡萄牙航海家麦哲仑领导的环球航行证明了地球确实是球形的。

2.体积对比过于悬殊

无论是人还是车,楼房还是大树,跟地球比,体积相差太多太多了。地球的体积大概是1.083×10¹²km³,而我们人类呢?一个普通成年人的体积大概是0.06 m³(你也没意识到你自己这么小呢?低头看看自己的啤酒肚。。。),地球和人几乎就相当于是大海和一滴水,甚至都不到这个比例对比。而我们看物体都是近大远小,人和地球相差这么悬殊,又是站在地面上看地球,你的视角看到的只能是无限大的地面。

3.眼见未必为实

实际上啊,我们在日常生活中看到的地平线是有参照物的!!!在很多地方,真地平线会被树木、建筑物、 山脉等所掩盖,所以我们的双眼看到的未必就是真相。取而代之的是可见地平线。然而,如果身处海中的船上,则可以轻易看到真地平线。

现在,你还敢说:眼见为实吗?

大约花费0.3KB的流量,哈哈哈哈哈。

毕竟,我辣么萌~


不哈韩的小韩

首先我们先看问题(“为什么地球是圆的,地面却是平的”)本身,我们平时说的地球是圆的,这是在二维空间中对地球的描述。“平“这个词使用在二维空间似乎有点不太恰当。如果说我们以三维空间来看的,那么对地球形状的描述就可以说成是不规则球体。

言归正传,我们大家都知道如果一个规则的球体,它的表面是不会存在平面的。那为什么我们平时见到的地面好像是平的?因为地球是不规则的球体啊!好像回答确实有点牵强。不过这就是事实,地球表面并不是想我们想的球体那样,而是高低不平,差距悬殊。

我们之前看到的地球是这样子的,一个规则球体,看着很漂亮:

然而真实的地球是这样的,是非常不规则的

上面这些其实并不能完全说明回答这个问题,虽然它整体上看不是一个规则的球体,那也应该看到弧度才对啊,其实最主要的还是因为人类的感知能力非常有限。

实际上,地球是一个超级大的球体,它的表面积大约510067866平方公里,在极限情况下,不包括空气质量、地面遮挡物等影响,以人类的肉眼可以看到非常有限,相对于地球510067866平方公里的大小而言,甚至可以把它比作一个点。根据立体角公式可以算出,人类在地球表面用肉眼看到的面积的弧度是非常小的,人类是无法感知的,才会有地面是平的这种错觉。

在这样的认知和感知体系下,认为地面是平的也就不足为奇了,这也就是所谓的眼见也不一定为实。


留白说


地面并不是平的,而是球面。在一望无际的平原上,或在一望无垠的大海中,你会看到远方的地平线,那是因为地球是圆的,你只能看到那么远,更远的地方就在球面下面了。大海的远方来了一艘帆船,你会先看到桅杆,慢慢才看到船身,就像从海下面升上来,这就是因为海平面有弧度。


地球是球形这一概念最先是公元前五、六世纪的古希腊哲学家毕达哥拉斯(Pythagoras)提出的。但是他的这种信念仅是因为他认为圆球在所有几何形体中最完美,而不是根据任何客观事实得出的。以后,亚里士多德根据月食时月面出现的地影是圆形的,给出了地球是球形的第一个科学证据。


公元前3世纪,古希腊天文学家埃拉托斯特尼(Eratosthenes of Cyrene)根据正午射向地球的太阳光和两观测地的距离,第一次算出地球的周长。公元726年我国唐代天文学家一行主持了全国天文大地测量,利用北极高度和夏日日长计算出了子午线一度之长和地球的周长。1622年葡萄牙航海家麦哲仑(Ferdinand Magellan)领导的环球航行证明了地球确实是球形的。


17世纪末,牛顿研究了地球自转对地球形态的影响,认为地球应是一个赤道略为隆起,两极略为扁平的椭球体。1733年巴黎天文台派出两个考察队,分别前往南纬2°的秘鲁和北纬66°的拉普林进行大地测量。结果证明了牛顿的推测。

从此,地球是圆的得到世界公认。人类乘坐航天器飞出大气层后,可以直观的看到地球全貌了。不过至今也还有个别宗教组织顽固的认为地是方的,美国一个小团体就在筹资准备上天去证实自己的地方理论,但几乎没人理他们。


时空通讯

首先,地球是圆的,这是毋庸置疑的。

公元前3世纪,古希腊天文学家埃拉托斯特尼根据正午射向地球的太阳光和两观测地的距离,第一次算出地球的周长。1622年葡萄牙航海家麦哲仑领导的环球航行证明了地球确实是球形的。

从此,地球是圆的得到世界公认。人类乘坐航天器飞出大气层后,可以直观的看到地球全貌了。不过至今也还有个别宗教组织顽固的认为地是方的,美国一个小团体就在筹资准备上天去证实自己的地方理论,但几乎没人理他们。

但为什么地球是圆的而我们站立的地面是平的呢?

因为地球太大了!它的体积是我们人类个体的数万亿倍,我们的目光没有可能把整个地球全部看完。但是当把我们放在地球表面的某一个点上时 ,我们的视线所能达到的地方对于地球的弧度来说根本算不了什么, 从这点上所看到的地球就是平的。

只是视角问题,或者说是二维和三维的区别。这就是古代人为什么认为"天圆地方"的缘故 !

只有到了近代人类的脚步可以饶地球一圈后才发现地球是圆的 。 举例来说,你在大海航行的时候,会发现对面现出现的船现露出的是帏杆,而不是船头,这说明地球存在一定的弧度。

地球是圆的是事实,而我们看到的确实平的,也从侧面证明我们眼睛所看到的并不一定是真的,许多事我们需要通过看来发现,通过实践来验证,通过科学来证明,科学的路注定孤独!致敬那些为了真相而奋斗终生的科学研究者们!


镁客网

地球是圆的,地面其实也是圆的!

这一点你只要看一下飞机的航线就知道,地面也是一个球面。比如如上图从北京飞往纽约,并不是走咱们通常认为的那条红线的直线,而是飞一条黄线那样的曲线。因为从北京到纽约并不是一个平面,而是一个球面,这要的话只有按图中那样走黄线这样的圆的大圆路径才是最短的。反而你走那个红线看起来的直线,实际上你需要不停的调整路线,最终的距离一定比大圆路线还要长。

所以你不能以短距离的情况地球表面可以近似为平面就认为地球表面是个平面。如上图说是,如果AB两点相距很近,其距离就是劣弧长度。如果假设不断缩短AB距离,则劣弧越来越逼近一条线段,因此在距离很小的情况下,从A点出发到地球上其它B点、C点、D点等等它周边各个点都可以近似看作是一个线段,从而以A点为中心与周围不远处的各点B、C、D等点共同确定一个平面。


地震博士

古人就是因为科技不发达,活动范围有限,只凭当时人们可以看到的一切做出判断,所以有了“天圆地方”的说法。地球是个球型的概念,最早是由约公元前580年到500年的古希腊哲学家毕达哥拉斯提出的(觉得耳熟的同学,他还发明了勾股定理……)。他说大地是球形的,天上运动的发光行星有十个,但这只是基于他认为球形是最完美几何体,而十是最完美的数字。之后亚里士多德通过星座的变迁和月食首次证明了地球是圆形的。1519-1522年间,麦哲伦率领的探险船队,通过实际航行证明了地球是圆形的这个理论。之后,地球是两端略扁,中间略鼓的椭圆球体的推算和证明也逐渐出现了。

无论是人还是车,楼房还是大树,跟地球比,体积相差太多太多了。地球的体积大概是1.083×10¹²km³,一个普通成年人的体积大概是0.06 m³,地球和人几乎就相当于是大海和一滴水。而我们看物体都是近大远小,人和地球相差这么悬殊,又是站在地面上看地球,你的视角看到的只能是无限大的地面。当人们的视角离地球越来越远,到从外太空看地球的时候足够远,就可以看出地球是一个球体了。我在去迪拜玩时,站在世界最高建筑哈利法塔124层的观景台上俯瞰前方,脚下的房子已经缩小成了一个个比火柴盒还小的模型,远处的地平线就隐约可以看到弧度了。

其实就算不从高处,我们也有机会看到地球是圆形的例子。视线良好,在海边看远处的船驶近时,不会是一下就看到整艘船,而是先看到船最高处的船桅,然后船身才慢慢升起来,这就是因为地面是由弧度的,所以船开过来的时候,最高处会先显露出来。


超级小包子

当然了,我们看待这些理论,其实有些玩笑的心态,毕竟地球卫星等多种手段都已直接证明地球是圆的了。但是为何大家还是对此有疑惑呢,那是因为地球实在是太大了。通常科普图都会把圆形的地球上画一个站立的小人,来表示地球相对两端的人类其实是方向相反的。很显然这类图片会让人产生极大的误解,毕竟日常根本感受不到地球的弧度。但实际上,正是因为地球的直径非常非常巨大,因此人们难以感受到地面明显的弧线。只有当你在一望无际的大海之上航行时,在平静的海面上眺望远方,才会发现远方轮船总是先看到桅杆,再看到船身。这种现象在海面上很常见,但是在陆地上却很难见到,这是因为地面不会像水面那样平坦,且不说山川河谷这么大的起伏,只是路上一道缓坡就足以把视线给遮蔽了,这种情况下,人类自然无法差距到地面存在的弧度。

如今科技发达,卫星在大气层外给我们拍摄了许许多多的照片,我们可以很清晰地看清所处的这颗“蓝色弹珠”有多么圆润。


看风景的蜗牛君

因为人类体型太小了,并且在平时生活中,太多的阻碍物可以遮挡你的视线,所以你只能看到短短的一段距离。


但是当你站到高处,你就能看到遥远的地平线,这正是地球是球形的体现之一。退一万步讲:如果地面全是平的,那么你在高处借助于仪器,就可以观察到地球最远处山脉或者建筑。但是实际上并没有发生这种情况。

那么我们的观察高度和观察范围存在什么样的关系呢?

假设地球是一个完美的球形,并且表面没有起伏,此时你站在一栋50米高的楼顶向远处眺望。你可以看到多远呢?

下面是草图:

其中

观察高度就是h(也就是50米高度楼顶),R就是地球半径,因此我们只需要将夹角α求出,就可以知道观察范围L和观察高度h的关系

简单的平面几何知识,我们得出了(下图)

我们将高度50米带入,发现当我们站在50米楼顶时

,沿着地面算,地平线距离我们25.241公里。

并且我们发现,L存在一个最大值,就是四分之一地球周长,也就是最远的地平线的距离。

期待您的点评和关注哦!


赛先生科普

题主问题中说地面是平的,这也不准确(甚至可以说不正确),这与你观察的角度有关,为了简单一点,我们来了解一下圆周率。圆周率(Pi)是圆的周长与直径的比值,一般用希腊字母π表示,是一个在数学及物理学中普遍存在的数学常数。π也等于圆形之面积与半径平方之比。

那么圆周率与地面是不是平的有什么关系呢?我们来了解一下圆周率的发展过程就知道了。公元263年,中国数学家刘徽用“割圆术”计算圆周率,他先从圆内接正六边形,逐次分割一直算到圆内接正192边形。他说“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣。”,包含了求极限的思想。刘徽给出π=3.141024的圆周率近似值,刘徽在得圆周率=3.14之后,将这个数值和晋武库中汉王莽时代制造的铜制体积度量衡标准嘉量斛的直径和容积检验,发现3.14这个数值还是偏小。于是继续割圆到1536边形,求出3072边形的面积,得到令自己满意的圆周率π=3927/1250约等于3.1416。更多详细的内容可以自行去搜索某某百科。

当你站在地球上往一个方向看时沿这个方向的一个垂直于地面的平面与地球的截面可以近似的看做一个圆,而你看到的平直的地面实际上就是这个圆上的一段圆弧,因为这个圆非常的巨大(如果你在赤道往东西方向看,那么这个圆的周长约为4万公里,按照上面圆周率的计算方法,即使你把这个圆分成4000份,每一份也将近10公里),所以感觉上就是平的一样。实际上地面也有局部可能是平的,但这不能代表全部地面都是平的。

实际上我们日常生活中看到的地平线就是这个原因造成的,在很多地方,真地平线会被树木、建筑物、 山脉等所掩盖。取而代之的是可见地平线。然而,如果身处海中的船上,则可以轻易看到真地平线。

说白了就是观察的角度不同造成的,谢谢阅读。


九心逍遥

答:因为两个说法,站的“维度”不一样。


对于这个问题的原因,有点常识的人都明白,在这我换一个角度来解释。




地球直半径R=6000多千米,这对于地球表面上尺度1~2米的人来说,人就相当于一个点,数学上可以证明,这个点周围三维曲面的曲率非常小(K=1/R),也就近似为平面。

所以,对于观察者来说,在地球表面上看来,地面几乎就是平的。


当上升到太空后,这个微小的曲率就不能忽略啦,因为我们可以看到整个地球是圆的。

这时候,不同于地面上的人,太空中的人完全脱离了“地面的二维”,从更高维度看地球,更能看到地球的本质——地球是球形。



这个有点类似高维空间理论,我们在三维空间中看不到宇宙的真相,只有上升到更高的空间维度后,才能看到我们宇宙的真实面貌。





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