天上一天，地上一年？若宇航員在月球停留一天，地球上過了多久？

天上一天，地上一年？若宇航員在月球停留一天，地球上過了多久？

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傳說，古代曾有十個(gè)太陽，它們曬得大地干旱，讓老百姓都活不下去了。神射手后羿決定挽救人民，他登上高山一箭射下了九個(gè)太陽，并警告最后一個(gè)太陽：你必須每天按時(shí)升起按時(shí)落下，造福于人民。

后羿為民除害深得老百姓們的愛戴，昆侖山上的西王母因此給他送了一枚長生不老藥，吃了就可以升天成仙。然而后羿深愛妻子嫦娥，不愿獨(dú)自飛升因此將仙藥藏在家里的百寶箱里。后羿的弟子逄蒙不知為何得知了這件事，于是就趁著后羿不在去偷藥。這事兒正好被嫦娥撞見了，面對逄蒙的威逼利誘，心地善良的嫦娥心想：若是讓這樣的人吃了仙藥，那老百姓不久倒大霉了嗎？眼看逄蒙即將找到百寶箱，嫦娥搶先一步奪藥到手，一口喝了下去。

嫦娥因此飛升到了月亮上。后羿回來后悲痛欲絕，可他無論如何也無法追上月亮。鄉(xiāng)親們感念嫦娥，就在院子里擺上她最喜歡吃的月餅，祈福她與后羿早日團(tuán)圓，八月十五也因此成為了象征團(tuán)圓的中秋佳節(jié)。

關(guān)于月宮，古人有天上一天，地上一年的說法。很多人認(rèn)為這只是神話傳說，然而宇航員在月球的經(jīng)歷告訴我們，這很可能是一種誤解。

人類登月的開始

與后羿不同，現(xiàn)代人類已經(jīng)具備了登月的實(shí)力。人類登月的開始始于上世紀(jì)美蘇冷戰(zhàn)時(shí)期，當(dāng)時(shí)美國和蘇聯(lián)之間的競爭十分激烈，太空競賽成為兩國展示科技和軍事實(shí)力的重要舞臺。蘇聯(lián)在1957年成功發(fā)射了世界上第一顆人造衛(wèi)星——斯普特尼克一號，這震驚了整個(gè)美國。此后，蘇聯(lián)又在1961年將第一位宇航員尤里·加加林送上太空，成為世界上第一個(gè)進(jìn)入太空的人類。這一系列事件使得美國感到了自身在太空探索方面的技術(shù)和聲譽(yù)的壓力。

在這樣的背景下，美國總統(tǒng)約翰·F·肯尼迪于1961年5月25日在國會發(fā)表了一次重要演講，他說道“我相信，這個(gè)國家在這個(gè)十年內(nèi)，應(yīng)該達(dá)到一個(gè)目標(biāo)：美國人將安全地登上月球并返回地球。無論其對科學(xué)或是在和平時(shí)期下對人類的意義如何，這個(gè)目標(biāo)都應(yīng)該被實(shí)現(xiàn)。”這一宣言激發(fā)了整個(gè)國家的熱情和決心，成為美國太空探索史上具有標(biāo)志性的時(shí)刻。隨后，美國國家航空航天局（NASA）開始了大規(guī)模的研究和開發(fā)計(jì)劃。

阿波羅計(jì)劃在1969年7月20日取得了巨大的成功，阿波羅11號任務(wù)中的宇航員尼爾·阿姆斯特朗成為了第一個(gè)登上月球的人類，他在踏上月球的那一刻說出了著名的一句話“這是我的一小步，也是人類的一大步。”這一歷史性時(shí)刻被全球各地的電視觀眾所見證，成為太空探索史上最具標(biāo)志性的事件之一。

此后，美國繼續(xù)進(jìn)行登月任務(wù)，共計(jì)進(jìn)行了六次載人登月任務(wù)，最后一次是在1972年。登月計(jì)劃對于美國來說是一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的科技成就，不僅展示了美國在太空探索領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位，還為科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新做出了重要貢獻(xiàn)，可謂是美國最光輝的一段歷史。

月球上的時(shí)間

登月后最重要的就是各種探測工作，各種土壤、水源、環(huán)境等數(shù)據(jù)都在檢測的范圍內(nèi)，時(shí)間當(dāng)然也不例外。有人也許有疑問，時(shí)間有什么可檢測的，不都是一天24小時(shí)嗎？事實(shí)并不是。

哥白尼在16世紀(jì)提出了日心說，認(rèn)為太陽是宇宙的中心，而地球和其他行星繞太陽運(yùn)行。在日心說中，天體的自轉(zhuǎn)是其中一個(gè)重要的觀點(diǎn)。根據(jù)這個(gè)理論，行星和其他天體都有自己的自轉(zhuǎn)軸，類似于地球的自轉(zhuǎn)。這意味著它們會圍繞自己的軸自行旋轉(zhuǎn)，完成一天的周期。這一觀點(diǎn)對于理解天體的運(yùn)動(dòng)和天文現(xiàn)象具有重要意義。

隨后，愛因斯坦在20世紀(jì)初提出了相對論，科學(xué)界對于時(shí)間和空間的理解發(fā)生了革命性的變化。相對論指出，時(shí)間和空間是相互關(guān)聯(lián)的，而且取決于觀察者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和引力場的強(qiáng)度。這就導(dǎo)致了一個(gè)重要的觀點(diǎn)：不同星球上的時(shí)間概念是相對的，完全不一樣的。這意味著地球的一天大約是24個(gè)小時(shí)，但其他星球卻大概率不是。

通過實(shí)地檢測和科學(xué)研究，人們發(fā)現(xiàn)月球的一面始終朝向地球，這是因?yàn)樗堑厍虻男l(wèi)星，被地球潮汐鎖定，其自轉(zhuǎn)速度和公轉(zhuǎn)速度完全一致，周期都是約27.32天。也就是說它的一天就等于地球的27.32天，同時(shí)它的一天也是它的一年。這就導(dǎo)致一個(gè)悖論，一個(gè)26歲的人在月球生活一年，他回到地球是否跟他一年前生下的兒子同歲？

對時(shí)間的錯(cuò)誤認(rèn)知

可以肯定的是，這是一個(gè)很常見的錯(cuò)誤認(rèn)知。在人類的日常生活中，我們通常使用太陽、月亮、時(shí)鐘等作為參照物來感知和測量時(shí)間的流逝。這些天體和工具提供了一種相對穩(wěn)定的參照框架，使我們能夠組織和計(jì)量時(shí)間。

然而，時(shí)間本身是一個(gè)抽象的概念，它是我們用來描述事件順序和持續(xù)性的方式。在物理學(xué)中，時(shí)間是作為一個(gè)維度來描述的，與空間一起構(gòu)成了時(shí)空的框架。根據(jù)廣義相對論的觀點(diǎn)，時(shí)間與空間緊密相連，并且受到引力場和物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的影響。因此，當(dāng)我們離開了地球、太陽系甚至銀河系時(shí)，時(shí)間的流逝會受到不同的影響。

地球的1天（24小時(shí)）是基于地球自轉(zhuǎn)的現(xiàn)象來劃分的。具體地說，地球自轉(zhuǎn)是指地球繞著自身的軸旋轉(zhuǎn)一周所需的時(shí)間。地球的自轉(zhuǎn)周期是大約23小時(shí)56分4.1秒，被稱為恒星日或星日。我們通常使用的日歷時(shí)間是基于太陽在地球上的觀測來劃分的，即地球相對于太陽的位置和太陽在天空中的運(yùn)動(dòng)。這被稱為太陽日或日常時(shí)間。

由于地球同時(shí)繞太陽公轉(zhuǎn)，使得每一天的太陽高度和光照模式在一定程度上保持相似。為了與地球的公轉(zhuǎn)周期相匹配，我們將一天劃分為24個(gè)小時(shí)，每個(gè)小時(shí)劃分為60分鐘，每分鐘劃分為60秒。這樣的時(shí)間劃分系統(tǒng)被稱為國際單位制（SI）時(shí)間。放在月球上，假若依然以月球自轉(zhuǎn)一周為一天，那么月球的一個(gè)小時(shí)就相當(dāng)于地球的20多個(gè)小時(shí)，度過的時(shí)間是一樣長的。1個(gè)月球日約等于27.32個(gè)地球日，這意味著以月球角度來看，一個(gè)27.32地球歲的人就等于1月球歲而已。可以認(rèn)為它們是不同的時(shí)間單位，就像1米等于100厘米一樣。

2021年全球平均壽命為71.3歲。以此為例，如果一個(gè)人出生在月球，那他大約只能活2.6月球歲。當(dāng)然這種假設(shè)現(xiàn)在是不成立的，因?yàn)槲覀兊浆F(xiàn)在還沒能在月球建立基地，甚至在美國之后還沒有哪個(gè)國家將人送上月球。

結(jié)語

古人所說的“天上一天地上一年”其實(shí)是非常精確的說法。因?yàn)檫@句話原本描述的是太陽在黃道上運(yùn)行一周天的時(shí)間，等于地球的一年。

從地球上看太陽，我們會發(fā)現(xiàn)太陽會在星空背景上移動(dòng)，它會依次經(jīng)過13個(gè)黃道星座正好運(yùn)行一圈，所需的時(shí)間約為365.25 天，也就是地球的一年。古人觀察到這個(gè)現(xiàn)象，就會很容易有“地球是宇宙的中心”、“天上一天地上一年”的看法。但后來我們知道，地球是圍繞著太陽轉(zhuǎn)的，黃道本身是由于地球的位置變化產(chǎn)生的。不過無論如何，古人“天上一天地上一年”的說法都是非常精確的。

即使從狹義上理解，也不能排除宇宙中存在自轉(zhuǎn)周期為365.25 天的天體，比如離地球很近的金星，其自轉(zhuǎn)周期就達(dá)到了驚人的243天。宇宙之大，實(shí)在是無奇不有。

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