大家都知道,人类第一次比较准确的测量光速是1676年罗默利用木卫一的运行周期,在地球向着木星和离开木星两个季节金星测量发现了30秒的差别。因为木卫一的周期大约在42小时,在这42小时的时间内,地球运行了15个光秒的距离,所以可以计算光速。而且,这个延迟是可以累积的到11分钟。牛顿在1704年的光学一书中描述了这个计算方法。
但是,这个计算需要知道地球公转速度,或者日地距离。这个怎么知道的呢?哈雷在1716年提出了利用金星凌日测量日地距离,就是在同经度不同维度根据金星的影子的位置的不同(时间也不同)可以估算。但是这是在木卫一测光速之后!那么,罗默当时的地球公转速度如何得知的?
根据163,“1672年,当火星靠近地球时,乔瓦尼·卡西尼(Giovanni Cassini,在巴黎)和让·里奇(Jean Richer,在法属圭亚那)同时进行了观测,比较了火星相对于背景星星出现的位置,得出了一个天文单位的值,大概比现代的值高7%。”
但是,根据维基百科,卡西尼是一位保守的天文学家,他拒绝接受哥白尼的日心说,也反对开普勒定律、艾萨克·牛顿的万有引力定律和光速有限说。
那么,这么一个拒绝日心说的人怎么利用火星测量日地距离?
再看新浪:
1672年适逢火星大冲(太阳、地球和火星刚好位于一条直线上,而且火星与地球位于太阳同侧,二者之间的距离最近),天文学家卡西尼(土星美丽光环的缝隙即以他的名字命名)和瑞奇分别在巴黎和法属圭亚那(南美洲)两地观测火星,得到的太阳视差为9.5角秒。与此同时,皮卡德于1669年精确测得了地球半径,而罗默也于1676年测到了光速值,这一切都为日地距离的精确值做好了准备。
好吗,循环论证啊。
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