光的速度大約是每秒30萬公里，如果沒有科學(xué)儀器的幫助，我們幾乎不可能察覺到如此快的速度，也正因為如此，曾經(jīng)有不少人都認為光速是無限的，無論有多遠，光都是“瞬間即達”。
不過對于嚴謹?shù)目茖W(xué)家來講，這是難以接受的，當時他們給出的觀點是：光速應(yīng)該是有限的，只不過由于光速實在太快，以至于令人產(chǎn)生了“光速無限快”的錯覺。
現(xiàn)在的我們都知道，這是非常正確的，那么，這種觀點最初是怎么證實的呢？實際上，人類首次證實光速是有限的，其實是因為一種特殊的天文現(xiàn)象——“木衛(wèi)一蝕”。這具體是怎么回事呢？下面我們就來了解一下。
“木衛(wèi)一”是木星的一顆衛(wèi)星，其直徑大約為3642公里，最初由伽利略于1610年1月發(fā)現(xiàn)，后續(xù)的觀測表明，“木衛(wèi)一”在圍繞木星公轉(zhuǎn)的時候，會發(fā)生一種很有意思的現(xiàn)象，即：它會有規(guī)律地突然“消失”一段時間，然后又在另一個地方突然“出現(xiàn)”。
這種天文現(xiàn)象，就被稱為“木衛(wèi)一蝕”，為什么會這樣呢？其實這不難解釋。簡單來講就是，“木衛(wèi)一”本身是不發(fā)光的，我們能觀測到它，其實是因為它被太陽光照亮了。
由于“木衛(wèi)一”的運行軌道，基本上與木星的公轉(zhuǎn)軌道位于同一個平面上，因此我們在地球上就會觀測到，每當它運行到被木星遮擋陽光形成的陰影區(qū)時，我們就看不見它了，而過一段時間之后，當它從這個陰影區(qū)里“鉆”出來，重新被太陽光照亮的時候，我們就又能在另一個位置看到它了。
那“木衛(wèi)一蝕”又是怎么跟光速扯上關(guān)系的呢？我們接著看。
地球和木星都在圍繞著太陽公轉(zhuǎn)，在此過程中，由于它們的公轉(zhuǎn)速度和軌道各不相同，就這就導(dǎo)致了地球和木星之間的距離是在不斷變化的，具體表現(xiàn)為，兩者之間有時候會逐漸接近，有時候又會逐漸遠離。
在1676年的時候，丹麥天文學(xué)家奧勒·羅默在對“木衛(wèi)一蝕”進行持續(xù)觀測的過程中，注意到了一個奇怪的現(xiàn)象，那就是：當?shù)厍蛱幱谥饾u遠離木星的運動狀態(tài)時，“木衛(wèi)一”從“消失”到“出現(xiàn)”的時間間隔會變長一點，而當?shù)厍蛱幱谥饾u接近木星的運動狀態(tài)時，這個時間間隔則會變短一點。
奧勒·羅默認為，由于“木衛(wèi)一”圍繞木星運行的軌道和速度都是固定的，因此假如說光速是無限的，那么它“消失”再“出現(xiàn)”的時間間隔應(yīng)該是一個恒定的值才對，但實際情況卻并非如此，而這也就證實了，光速其實是有限的，為什么這么說呢？
他給出的解釋可以簡單地描述為：在地球正在逐漸遠離木星的情況下，當我們在地球上看到“木衛(wèi)一”突然“消失”的時候，實際上它還在繼續(xù)圍繞木星公轉(zhuǎn)，過了一段時間后，它會重新“出現(xiàn)”，而經(jīng)過這段時間之后，地球和木星之間的距離就會變大一點。
這就意味著，“木衛(wèi)一”重新“出現(xiàn)”時發(fā)出的光，需要走更遠的距離才能到達地球，如果光速是限的，那么它從“消失”到“出現(xiàn)”的時間間隔就會變長一點。
反過來講，在地球正在逐漸接近木星的情況下，“木衛(wèi)一”重新“出現(xiàn)”時發(fā)出的光抵達地球的距離則會縮小一點，因此如果光速是限的，那么它從“消失”到“出現(xiàn)”的時間間隔就會變短一點。
可以看到，這樣的解釋相當科學(xué)，也相當合理，所以他給出的觀點很快就得到了科學(xué)界的普遍認同，而這也被認為是人類首次證實了光速有限的。
在此之后不久，荷蘭天文學(xué)家克里斯蒂安·惠更斯，根據(jù)這種特殊的天文現(xiàn)象估算出，光速大約為每秒21.4萬公里，盡管這與現(xiàn)代測量出的光速還存在著不小的差異，但以當時的觀測水平來講，能夠準確地估算出光速的數(shù)量級，就已經(jīng)很不錯了。
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