地球高速穿越宇宙空间：每秒360公里，却无感知

地球正以巨大的速度在太空中旅行，而我们甚至感觉不到它的存在，地球是我们太阳系中的一颗行星，每天每分钟都以大约30公里的速度绕着太阳运行，这就是我们通常认为的太阳系的运行方式。但事实并非如此，因为太阳在宇宙中并不是静止不动的，实际上它带领着我们太阳系中的众多天体，以每秒约217公里的速度围绕银河系中心旋转，所以我们的太阳系应该是这样运行的。换句话说，如果把银河系的中心作为参考点，那么地球的轨道速度应该与太阳的旋转速度叠加。

但这还不是全部，因为银河系本身也在运动，科学家告诉我们，银河系在太阳的前面，一直围绕着这个星系群的引力中心运行，并继续以大约每秒110公里的速度接近仙女座星系，按照这个速度，预计在大约40亿年后，这两个星系将合并成一个星系。因此，地球可以说是在空间中以极快的速度运动，但由于我们总是与地球一起运动，而且我们无法在宇宙中找到一个合适的参照物来感知地球的运动，因此，尽管地球在空间中以极快的速度运动，我们却感觉不到它。

那么，我们应该选择什么样的参照物来描述地球在太空中旅行的速度呢？让我们继续。科学家们发现，地球正在以每秒360公里的速度穿越空间，在宇宙之初，有一段时间宇宙处于等离子体状态，我们可以将其想象为充满质子、中子、电子和光子的 浓汤。在这一时期，宇宙是 黑暗 的，因为 浓汤 中的光子不断受到自由电子的密集影响（汤姆森散射），无法自由传播（平均自由范围极短）。随着宇宙的膨胀，宇宙的温度和密度降低，当温度降到3000K时，汤 中的自由电子开始与质子结合形成原子，这时 汤 中的光子才可以自由旅行，并且在这种情况下，汤 中的光子能够自由旅行，被称为 宇宙第一光。

由于宇宙的膨胀，这些光子早就变成了微波，由于光速的关系，今天仍然可以接收到。由于这些光子可以来自宇宙的任何地方，我们从所有方向（各向同性）都能接收到相同的微波辐射，这通常被称为 微波背景辐射。我们可以把它看作是微波的 海洋，宇宙中的所有物体都在其中运动，很明显，这个 海洋 本身就是一个非常好的参考点。因此，当我们需要描述地球在空间旅行时的速度时，最好的参考就是微波背景辐射（RFA）。虽然微波背景辐射是各向同性的，但地球在太空中的运动会影响到不同方向的微波背景辐射的观测，从而导致一些差异的出现。

我们就可以计算出地球在太空中运动的速度。科学家们发现，观察到的 微波背景辐射 的波长在宇宙的一边总是比另一边稍长，在与地球运动相同的方向上是 偏蓝，而在相反的方向上是 偏红。这是由地球的运动造成的。这种现象被称为 双极各向异性，通过对这种现象的观察和分析，科学家计算出地球相对于 微波背景辐射 的速度约为360公里/秒。银河系在太空中行驶的速度更快，太阳带领着地球围绕着银河系中心旋转，这种运动必须有一个方向，但有趣的是，观察表明，太阳目前的旋转方向与地球相对于 微波背景辐射 的运动几乎完全相反。

这意味着，相对于 微波背景辐射 而言，银河系正驱动太阳向其当前的旋转方向相反，而且这个速度比太阳的旋转速度快。为了便于理解，让我们把银河系想象成一列移动的火车，太阳是在这列火车上移动的人，而 微波背景辐射 是地面。现在已经知道，人相对于火车的速度，V1，从右到左的速度是每秒217公里，而人相对于地面的速度，V2，从左到右的速度是每秒360公里。那么，火车是如何相对于地面运动的呢？这是一个简单的物理问题，只要将 V1 和 V2 反向叠加，我们就可以得出结论：火车从左到右移动的速度为每秒577公里。

一个简短的总结，综上所述，相对于 微波背景辐射 而言，太阳正在驱动地球穿过空间，而银河则以更高的速度朝相反的方向驱动太阳，最终的结果是地球以360公里/秒的速度穿过空间，与银河的方向相同，当然我们并没有意识到这点。值得注意的是，由于太阳的旋转基本上是围绕着银河系转一圈，所以太阳相对于 微波背景辐射 的速度在不同的时间里是不同的。此外，地球围绕太阳不断旋转，其旋转平面（黄道平面）与银河系（银河系平面）的角度约为60度，这也造成了一些微小的差异。

当我们在地球上享受我们的时光时，地球正在太空中 旅行，不是吗？