人们如何测量地球与月球之间的距离?


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有很多方法,但我不确定您所说的“人们如何测量距离”是什么意思(这是否排除了像克莱门汀这样的太空观测站,诸如月球大气和Dust Environment Explorer或LADEE 等目前在月球轨道上的探测器,或者,但一种有趣且极其精确的方法是通过激光测距,将它们指向阿波罗着陆器在月球表面留下的一个或多个后向反射器,即所谓的月球。激光测距实验。由于它们位于月球的近侧,因此总是指向地球,无论他们来自哪个国家/地区,这些反光镜均可用于任何配备适当的研究人员的测量。

通过测量光反射回来的时间,我们可以通过简单地将c真空中的光速)乘以发送和接收光信号之间的时间,然后将其全部除以2来推断距离。得到距离的一脚。我将让您阅读LLRE上链接到Wikipedia的页面,以获取更多信息,但是,如果您觉得太无聊了,那么以下是Mythbusters:Moon Hoax Retroreflectors上YouTube视频,从实际的角度对其进行了说明。

至于结果,再次引用LLRE上相同的Wikipedia页面:

这项长期实验的一些发现是:

  • 月亮以每年3.8厘米(约1.5英寸)的速度远离地球旋转。这个比率被描述为异常高。
  • 月球的液核大概是月球半径的20%。
  • 万有引力非常稳定。自1969年以来,实验已将牛顿引力常数G的变化上限设为小于1的部分 。任何“诺德维特效应”(月球和地球朝向月球的组成相关的微分加速度)的可能性太阳)已被排除在高精度之外,强烈支持强等效原理的有效性。1011
  • 爱因斯坦的重力理论(相对论的一般理论)预测月球的轨道在激光测距测量的精度之内。

因此,这些距离测量值是如此精确,它们比仅仅告诉我们月球有多远而有趣而且可靠。一方面,它还把所有登月骗局理论从水里吹了出来。在LLRE上的Wiki的参考和外部链接部分中,可以找到更多官方结果的链接

还有许多其他方法可以测量到月球的距离,具有不同的精度和设备要求,但是我将让其他人在答案中添加一些其他方法。但是,如果您想到了一些配备了特定测量设备的特定“人员测量距离”,请不要忘记在您的问题中提及这一点。;)


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有趣的是,您明​​确地将c称为“真空中的光速”-需要进行多少调整(如果有的话),仍然需要进行地球到月亮往返的部分大气层?
Iszi 2013年

@Iszi这将是一个有趣的新问题,因为在现实中它要复杂得多(例如,受其各种运动,天气等影响的两个物体的相对运动),但是添加这些物体同样容易一旦知道传播延迟,就可以对距离方程进行调整。一个非常小的猜测,非常小,对于大多数距离测量而言,都不值得打扰,除非您坐在原子钟上,要有足够的精确设备,并且出于某种原因,需要在近40万公里的距离上以毫米为单位进行精确度(即测试相对论效应) )。;)
TildalWave 2013年
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