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我们和地球另一端的美国,晚上所看到的星空是同一片星空吗?有什么科学依据吗?

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白天的天空是什么样子?

首先,中国和美国不是分处地球两面。中国和美国同处北半球,因此我们平时说的我们的脚下是美国这种说法是错误的。

就晚上的星空而言,中国和美国能够看到的星空绝大部分还是一样的。这是因为中国和美国同属北半球且其纬度也较为接近。中国的纬度范围大致是北纬3度52分到北纬53度33分,美国本土的纬度范围大致是北纬25度到北纬49度。这样看来美国本土的纬度和我国的纬度有很大的重合了。

为什么纬度一样看到的星空就一样呢?个人用一种比较通俗易懂的说法和大家说一下。这是因为纬线和地球自转之间的关系比较特殊。纬线是地球上的某个点在地球自转的过程中形成的一个轨迹。我们假设地球在一个绝对静止的空间自转,那么同一纬度上的两个点必定会先后经过这个绝对空间内这条纬线上的某个点。而星空中的天体与地球之间的距离十分遥远,因此可以简单的认为地球与遥远星体之间相对静止。而每个地点只能看到头顶的一片天空。这样的话,当同一纬度上的这两个点分别到达该纬度线上的某个点时,看到的星空就一样了。

至于说白天的星空,首先,白天当然是看不到星空的,但看不到不代表没有。只不过由于太阳的光芒太过耀眼,所以我们就看不到星星了。要说白天的星空是什么样,大家只需要看一下半年后的夜晚天空是什么样就可以了。因为我们的一天实际上有两种概念。太阳重新回到同样的高度是一天,地球自转一圈也是一天。由于地球绕日公转,因此这两个时间平均下来每天大概有三分钟多的误差。而地球自转轴的方向不变,这就导致了天上的星星每天都往西移动大约1度左右,半年下来正好进行了一个替换。因此白天星空的样子其实也可以通过另一种方式看到。

最后必须要强调的一点是,此处所说的星星都是系外恒星。月球以及太阳系内的行星由于距离太过接近且相对位置变化多端,因此不适用于上述观点。

按照广义相对论,这些星系在离地球远去。

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