地球正在高速穿越宇宙空間，而我們卻毫無感覺

地球是太陽系中的一顆行星，它每時每刻都在圍繞著太陽公轉(zhuǎn)，其速度大約為每秒30公里，通常情況下，我們都認為太陽系的運行狀態(tài)是這樣的。

不過實際情況卻并非如此，因為太陽在宇宙中并不是一動也不動，實際上太陽一直帶領(lǐng)著太陽系中的眾多天體，以大約每秒217公里的速度圍繞著銀河系的中心公轉(zhuǎn)，所以太陽系的實際運行狀態(tài)應(yīng)該是這樣的。

也就是說，如果以銀河系中心為參照物，那么地球的運行速度就應(yīng)該疊加上太陽公轉(zhuǎn)的速度。

然而這還沒完，因為銀河系本身也是在運動的，科學(xué)家告訴我們，銀河系帶領(lǐng)著太陽一直在圍繞著本星系群的引力中心公轉(zhuǎn)，并且還在以大約每秒110公里的速度與仙女座星系接近，按照這樣的速度，預(yù)計在大約40億年之后，這兩大星系就會合并成一個星系。

因此可以說，地球其實一直在宇宙空間中高速運動，不過由于我們一直都在隨著地球一起運動，并且又在宇宙中又找不到合適的參照物來感受地球的運動，因此盡管地球正在高速穿越宇宙空間，而我們卻毫無感覺。那么我們應(yīng)該選擇哪種參照物來描述地球在穿越宇宙空間時的速度呢？我們接著看。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，地球正在以每秒360公里的速度穿越宇宙空間

宇宙在形成初期有一個時間段處于等離子體狀態(tài)，我們可以將其想象為一碗充斥著質(zhì)子、中子、電子以及光子的“濃湯”，由于“濃湯”中的光子不斷地遭到自由電子的密集影響（湯姆孫散射），光子不能自由地傳播（平均自由程極短），因此這段時期的宇宙可以說是“一片黑暗”。

隨著宇宙的膨脹進程，宇宙的溫度和密度也在逐漸下降，當(dāng)溫度下降到3000K的時候，“濃湯”中的自由電子就開始不斷地與質(zhì)子結(jié)合形成原子，在這種情況下，“濃湯”中的光子才得以自由傳播，它們也被稱為“宇宙中最早的光”。

在經(jīng)過了漫長的歲月后，這類光子早已因為宇宙膨脹而變成了微波，而由于光速的限制，因此直到現(xiàn)在我們?nèi)匀豢梢越邮盏剿鼈?。因為這類光子可以來自于宇宙中的任意一點，所以我們從各個方向接收到的這種微波輻射都是一樣的（各向同性），這就是大家經(jīng)常聽到的“微波背景輻射”。

我們可以將其想象為一片由微波構(gòu)成的“海洋”，宇宙中的所有天體都在其中運動，很顯然，這片“海洋”本身就是一個非常好的參照物，由此可見，當(dāng)我們需要描述地球在穿越宇宙空間時的速度時，最好的參照物就是“微波背景輻射”。

雖然“微波背景輻射”是各向同性，但是地球在宇宙空間中的運動，會對我們在不同的方向上觀測“微波背景輻射”造成影響，從而產(chǎn)生一些差異，所以我們只需要對這種差異進行分析，就可以計算出地球在穿越宇宙空間時的速度。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在觀測到的“微波背景輻射”中，宇宙的一側(cè)的波長總是比另一側(cè)的稍長，具體表現(xiàn)在與地球運動方向相同的方向“偏藍”，而相反的方向則“偏紅”，而這正是因為地球的運動所造成的。這被稱為“偶極異向性現(xiàn)象”，通過對這種現(xiàn)象的觀測和分析，科學(xué)家計算出了地球相對于“微波背景輻射”的速度大約為每秒360公里。

銀河系穿越宇宙空間的速度更快

太陽正帶領(lǐng)著地球圍繞著銀河的中心做公轉(zhuǎn)運動，這種運動肯定也是有方向的，有意思的是，觀測數(shù)據(jù)顯示，目前太陽公轉(zhuǎn)的運動方向與地球相對于“微波背景輻射”的運動方向幾乎是完全相反的。

這就意味著，相對于“微波背景輻射”而言，銀河系正在帶領(lǐng)太陽向著與太陽目前公轉(zhuǎn)運動方向相反的運動，并且這個速度比太陽公轉(zhuǎn)的速度更快。

為了方便理解，我們不妨將銀河系想象成一列正在運動的火車，將太陽想象成一個在這列火車上運動的人，再將“微波背景輻射”想象成地面。現(xiàn)在已知這個人相對于火車的運動速度“V1”為每秒217公里，方向為從右到左，而這個人相對于地面的速度“V2”為每秒360公里，方向為從左到右。

那么火車相對于地面是怎么運動的呢？其實這是一道簡單的物理題，我們只需要將“V1”和“V2”反向疊加，就可以得出，這列火車的運動方向是從左到右，速度為每秒577公里。

簡單總結(jié)一下

綜上所述，相對于“微波背景輻射”，太陽正帶領(lǐng)著地球在宇宙空間中運動，而銀河系又帶領(lǐng)著太陽向著相反的方向以更高的速度運動，其最終結(jié)果就是，地球正在以每秒360公里的速度穿越宇宙空間，其運動方向與銀河系相同，當(dāng)然了，我們對此是毫無感覺的。

值得一提的是，由于太陽的公轉(zhuǎn)實質(zhì)上就是圍著銀河系轉(zhuǎn)圈，因此在不同的時間段里，太陽相對于“微波背景輻射”的速度其實是不同的。除此之外，地球又一直在圍繞著太陽公轉(zhuǎn)，并且其公轉(zhuǎn)平面（黃道面）與銀河系的平面（銀道面）還有一個大約60度的夾角，這也會造成一些細微的差異。

當(dāng)我們在地球上享受歲月靜好的時候，地球卻載著我們在宇宙空間中“飛馳”，宇宙就是這么奇妙，不是嗎？

好了，今天我們就先講到這里，歡迎大家關(guān)注我們，我們下次再見。