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外太空的自由落體運動—馬特·卡爾森 (Matt J. Carlson)

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    你曾在游泳池裡飄浮嗎？
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    那麼舒適與溫暖，常令人不禁遐想
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    「天啦，若能當太空人就太酷了！
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    你可以在外太空漂浮
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    俯瞰地球的一切
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    真是帥呆了！」
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    但事實並非如此
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    如果你到了外太空
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    你將會繞著地球旋轉
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    就是所謂的自由落體
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    事實上，你是朝著地面落下
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    好吧，仔細思考一下
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    你會感覺像這樣
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    就像你坐在即將爬到
    最高點的雲霄飛車
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    「衝啊！哇！哇……！」
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    只是這回你將一直這樣下去
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    你就會繞著地球轉
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    二個
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    三個
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    四個
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    好幾個小時
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    甚至好幾天
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    要幾天就幾天，對吧？
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    那麼，為甚麼會繞行地球呢？
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    有請牛頓先生出場
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    他想法是這樣的
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    這是一個小小的思想實驗
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    你將一門大砲
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    放在一個小山頂上
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    如果你發射砲彈
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    飛到不遠處就落地了
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    但是如果你射得更強一點
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    砲彈落地前會飛較長的距離
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    落在地表曲面的較遠處
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    那麼， 想像一下
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    如果你把炮彈很快、很快的射出去
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    它會一路繞著地球走
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    最後繞回來，咚！
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    比如說，打到你後背或命中啥的
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    讓我們把焦點拉回太空
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    並把你放進
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    位於北極上空的人造衛星中
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    並設北方為向上方向
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    結果你會落下，彷彿會撞上地球
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    但實際上你是快速向一旁移動
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    所以，當你落下時
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    你會與地球擦身而過
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    最終你移動到地球的一邊
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    你持續往下落
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    地球把你往另一邊（地球）拉
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    於是，它把你拉回來
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    你再繼續落下
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    你也再度與地球擦身而過
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    現在，你在地球的下方
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    地球要把你往上拉
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    但你依然向側邊移動
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    所以你還是與地球無緣
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    現在，你在地球的另一邊了
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    向上移動的同時，地球把你向一旁拉
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    於是，你持續往一邊偏
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    但是，因正在向上移動
    所以你再次與地球擦身而過
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    你終於再次回到地球上方
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    在北極上空
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    持續往側邊移動並且往地球落下
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    沒錯，正如你所預測的
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    因為你一直飛快地移動
    所以你將一直與地球擦身而過
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    太空人就是以這種方式繞著地球轉
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    他們持續朝地球落下
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    但始終錯過地球
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    因此，他們一直在下落
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    他們也感覺自己正在下落
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    所以多少都會習慣這種感覺
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    在技術上來說，如果你跑得夠快
    突然被絆一腳而跳起來
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    你就可能對地球說再見了
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    但這裡面藏著一個大問題
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    首先，你必須每秒狂奔 8 公里
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    相當於每小時 18,000 英里
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    或超過 23 倍音速！
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    其次是
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    如果你真的跑那麼快
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    雖然你可以繞著地球轉
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    並且回到起點
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    但是一路上會有大量的空氣等著你
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    更不用說還有人和其他東西
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    但你也將因摩擦生熱而燃燒殆盡
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    所以我不建議這樣做
Title:
外太空的自由落體運動—馬特·卡爾森 (Matt J. Carlson)
Speaker:
Dr. Matt J. Carlson
Description:

觀看完整的課程：http://ed.ted.com/lessons/free-falling-in-outer-space-matt-j-carlson

假如你進入地球軌道，你將體驗到自由落體，你的胃會有與搭雲霄飛車時有截然不同的感覺。藉由牛頓的想像實驗，馬特·卡爾森解釋作用於太空人的力，並說明你不應該在家進行此實驗的理由。

課程設計：馬特·卡爾森 (Matt J. Carlson)
動畫：喬許·哈里斯 ( Josh Harris)
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
02:59

Chinese, Traditional subtitles

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