170多年前测量光速的办法 可谓是天才的构思

根据现代物理学的理论，当没有其他物体干扰时，光线通过空间的速度约为每1秒钟29785400米，1秒钟的时间，大概就可以围绕着地球赤道跑7圈半。

在几百年前，人们对光的速度存在着两种不同的观点，有人认为光的速度是无限的，无论多远的距离，光都可以瞬间抵达，也有人认为，光的速度是有限的，只是特别快而已。这两种观点争论了很长一段时间，直到1676年，天文学者奥勒·罗默通过模拟了一种被称为“木卫一蚀”事件的天文现象，进一步证明了宇宙飞船上的光速其实并不一定是有限的。

在此之后，“光速是有限的”这一观点得到了科学界的普遍认同，于是科学家们就开始致力于测量光速的具体数值，怎么测量呢？有两种方法，一种是通过天文观测数据来估算，但由于观测水平的限制，这种方法的误差其实非常大，比如说当时的天文学家克里斯蒂安·惠更斯就根据观测数据计算出，光速大约是每秒钟22万公里（这也差得太多了）。

另一种办法则是在地球表面通过实验的方法来测量光速，但由于光速实在是太快了，因此在接下来的很长一段时间里，科学家们都没有找到什么好办法。

如上图所示，我们把光源放在一个齿轮的后面，在齿轮不动的情况下，光源发出的光会从齿轮的缝隙中穿过，在经过镜子的反射之后，反射回来的光又会从齿轮的同一个缝隙中穿过，在角度合适的情况下，此时位于齿轮后方面的观测者，就可以看到从镜子反射回来的光。

在上述的两种特殊的情况中，齿轮的转速、齿速以及光行距离都是可以精确测量的，而我们只需要知道了这些数据，就可以轻松计算出光的速度到底有多快。

当然了，这种方法的原理看上去很简单，但实际操作起来还是比较麻烦。实际上，在1849年的时候，阿曼德·斐索设计的齿轮，其齿数高达720个，然后镜子也被放在了8公里之外，在经过大量的测量之后，最终才得出光速大约是每秒钟31.53万公里，而这也是人类第一次在地球表面通过实验的方法测量出了光速。但实际上，在这个过程中，科学家们发现了一个非常奇怪的现象，那就是在光速不变的情况下，宇宙中的星系数量却在不断增加。

（编辑：银川站长网）

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