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        望遠(yuǎn)為何需登高?

        2020-07-13 09:11:45余鈺
        大科技·百科新說 2020年5期
        關(guān)鍵詞:船帆鸛雀樓切點(diǎn)

        余鈺

        登鸛雀樓

        王之渙(唐)

        白日依山盡,黃河入海流。

        欲窮千里目,更上一層樓。

        在地面上,人最遠(yuǎn)能看多遠(yuǎn)?

        如果站在地面上,地球的曲率會(huì)將人的視線范圍限制在4~5千米的范圍內(nèi),要想達(dá)到“千里(500千米)目”,人起碼要站在離地面20千米的高處。

        如果地球是平面,不同高度下的視野相同,都是無(wú)限遠(yuǎn)。

        千里目的高度

        在鸛(ɡuàn)雀樓上,望著遠(yuǎn)處群山連綿、黃河奔騰的壯麗美景,王之渙寫出了《登鸛雀樓》一詩(shī),其中的登高望遠(yuǎn)其實(shí)蘊(yùn)含著地球形狀的奧秘。

        為了看到更遠(yuǎn)處的風(fēng)景,我們通常會(huì)爬得更高,因?yàn)檎镜酶呔涂梢栽竭^障礙物的遮擋。不過,登高僅僅是為了避開障礙物嗎?按照古人“天圓地方”的理論,在沒有任何障礙物的情況下,人站在廣袤無(wú)垠的平坦大地上,視野應(yīng)該是無(wú)限遠(yuǎn)的。然而,事實(shí)并非如此,就算前方一片開闊,人站在離建筑物五千米遠(yuǎn)的地方,也無(wú)法看到它,只能看到一條地平線,因?yàn)榈厍虮砻媸且粋€(gè)曲面,遠(yuǎn)處的地面會(huì)向下彎曲,落在視平線之下。而地平線是視線與地球曲面的切點(diǎn),站得越高,視線與地球曲面的切點(diǎn)越遠(yuǎn),人才能看得越遠(yuǎn),這也是登高望遠(yuǎn)的真正原因。

        最后消失的船帆

        陽(yáng)春三月,李白與至交好友孟浩然于江邊分別,此時(shí)在黃鶴樓上的他望著友人的孤帆遠(yuǎn)影,直到船帆都消失時(shí)才回過神來。不論是遠(yuǎn)去還是歸來的船只,最后或最先看到的都是船帆或桅桿,而不是整艘船,這同樣因?yàn)榈厍蚴菆A形的。

        如果地球是平的,當(dāng)船只離海岸越來越遠(yuǎn)時(shí),人看到的是整艘船越變?cè)叫。钡阶兂梢粋€(gè)小點(diǎn),最后消失;當(dāng)它離海岸越來越近時(shí),人也會(huì)同時(shí)看見整艘船越變?cè)酱?,而不是先看見船帆。只有?dāng)?shù)厍虮砻媸乔鏁r(shí),船只越行越遠(yuǎn),當(dāng)駛向曲面以下時(shí),由于光線無(wú)法彎曲,人就無(wú)法觀測(cè)到曲面之下的船體,而船帆又高于船體,遠(yuǎn)行的船只最后顯露的就是船帆。

        黃鶴樓送孟浩然之廣陵

        李白(唐)

        故人西辭黃鶴樓,煙花三月下?lián)P州。

        孤帆遠(yuǎn)影碧空盡,唯見長(zhǎng)江天際流。

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