在疾驰的列车上，为什么总感觉远方的景物在跟着我们走？

　　当我们坐在高速前进的列车上，漫不经心的透过窗外看着疾驰而过的树木，因为速度太快，原本一棵棵分散的树木，在我们眼里却已经连成了一排排树墙
　　此时我们将目光投向了远处，电厂的冷却塔、办公的大厦、绿葱葱的矮山......虽然列车依旧在高速行驶，但在我们的视线中，它们却好似静止不动一般（换句话说就是跟着我们一起走），过了许久才从我们的视线里消失，与疾驰的树木形成了鲜明对比
　　此外，如果远处的景物离我们越远，那么这种感觉就越强烈
　　比如我小时候从乡下去城里，每次都要坐那个两轮摩托，乡间水泥路开的很快，看见路旁的大树，嗖嗖的往后移动，可是看的再远些，发现那些很远的高压线塔却呈现出了另一种运动情况，就看见它们也在飞快的穿过树木，似乎一直在跟着我们走一样，我们慢它们也慢，我们快它们也快
　　再比如天上的月亮，有一首歌《月亮走我也走》（唱这首歌的歌手是卓依婷，《鲁冰花》、《明天会更好》也是她演唱的），形象的描绘了月亮与人的位置关系，反过来讲，不论人走到哪，月亮在我们视线里的位置好像就没动过，仿佛月亮在跟着我们走一样
　　不出意外的话，我想大家在这个话题上应该是有共鸣的，很多人小时候都有过这样的疑惑（可能最后也就不了了之了吧）。我们先来想一想，远处的月亮和近处的树木为什么会有如此大的差异？
　　首先从相对运动的角度出发，高速列车是在地面移动的，也就是相对于地面，列车是运动的，而树木是静止的，由于月亮绕地球公转的周期大概是27天，因此单纯在几分钟的运动时间内，我们可以认为月球相对于地面也是静止的。
　　那么上段的结论是从地面角度得来的，而本篇文章的疑问是建立在列车角度才产生的，因此我们将观察者移动到列车上，我们会发现，此时的列车可以当作静止来对待（匀速），而树木和月亮则拥有同上段中列车一样数值的速度，只是方向反了而已
　　也就是，按照相对运动的原理来说，树木与月亮应当拥有一个相同的速度，都会相对于列车往后退。
　　然而实际情况并不是这样，在我们眼中，轨道旁的树木确实是飞快的往后跑了，但月亮却丝毫没动，甚至看上去还同我们一样越过了树木（也就是和我们保持相对静止）
　　为什么会出现这样的现象呢？
　　实际上这种现象纯粹是一个视觉现象，下面我将以图片方式来表达清楚这个过程
　　以地面视角出发，首先我们将列车、树木、月亮画到一张图上，并且给出一段时间内列车的先后位置
　　由于光沿着直线传播，树木和月亮的光线在列车的先后两个位置上所表现出来的角度是不一样的，其中我们可以明显看到树木的角度要大于月亮。
　　这说明了一个什么样的问题？
　　我们知道，一般情况下我们判断物体是否运动，都是利用参照物去判断
　　比如多辆列车在站台内等待出发，当我们位于其中一辆列车内部时，突然发现旁边的列车移动了（由于列车启动时加速度很小，因此我们无法从身体感受去判断运动），那么到底是自己乘坐的列车移动了，还是旁边的列车移动了呢？
　　很简单，这时你可以看站台，比如上面的建筑物，如果建筑物与你保持相对静止，那么就说明是旁边的列车在动，而如果建筑物与你有相对运动，那么就说明是你所在的列车启动了。（此番结论成立的前提就是，我们公认站台以及上面的建筑物是相对于地面静止的）
　　但如果没有参照物呢？那么你只能判断我与旁边的列车存在相对运动，但无法判断是谁在真正运动。
　　虽然无法判断到底是谁在运动，但在这个过程中，有一个现象值得注意：就是在旁边的列车离你而去时，你用眼睛盯着列车看，眼珠会有一个明显的转动过程，甚至于你的头部都会跟着转动，直到旁边的列车消失为止。
　　而这个眼睛和头部的转动就是整个问题的关键点，我们现在来想一想，如果没有参照物，我们该如何判断一个物体移动速度的快慢，显然这个任务就落到了眼睛和头部的转动上了。
　　当你盯着一个物体时，如果你的眼珠和头部的转动很快，那么给你的直观感受就是：＂这个物体运动的真快啊！＂
　　反过来讲，如果你盯着一个物体，但你的眼珠和头部半天没有动静，那么给你的感觉就是：＂这个物体没有动＂
　　但这种所谓的直观感受所得出的结论是正确的吗？很显然，这并不正确。
　　很简单的例子，假如一只苍蝇从你眼前飞过，如果你的眼睛能盯住的话，那么你的眼珠转动一定很快（更多情况下，是你没法全程都盯住苍蝇）
　　然而让你盯着一辆汽车却是可以的，比如你从高楼往下眺望，疾驰在马路上的汽车，你可以轻松的盯住，而且眼珠也不必转动很快
　　难道这意味着苍蝇的速度要远大于汽车吗？很显然，并不是这样。因此通过这种方式来判断速度是不可行的，但我们往往会将这样的直观感受当作结论来使用，本篇文章所提的问题就是因此而产生的。
　　虽然此前我们说明了树木和月亮在相对运动方面是一样的，但由于树木和月亮在我们的视觉上存在运动差异，比如列车旁边的树木，如果我们盯住一棵树看的话，那么眼珠和头部的就必须转的非常快，而月亮则不是，虽然理论上它的移动速度与树木是一致的，但在观察中，我们会发现盯住月亮，甚至不用转动眼珠。
　　正因为这样的视觉感受，才导致我们产生了月亮没动（或者说跟着我们走动）的错觉。
　　而导致这种错觉的原因是什么呢？
　　其中最主要的原因在于月亮和树木相距我们的距离的差异，在相同情况下，离我们越近的物体，其飞离我们视线的时间就越短，因此树木很容易离开我们的视线，而月亮因为距离遥远，在我们视线中停留的时间就很长，于是我们很自然就认为月亮的移动速度很慢，近乎为静止状态。
　　下图就是从列车视角观察树木和月亮的示意图，其中表现了树木和月亮在一段时间内的先后两个位置
　　我们可以清楚的看到：树木运动的距离长度所对应的视角为A，月亮运动的距离长度所对应的视角为B，而且A的角度大小明显比B大
　　（实际上这幅示意图是文章上半部的示意图是等价的，只不过一个是从地面视角观察的结果，一个是以列车视角观察的结果）
　　由此可见，如果我们定义一个视觉速度的话，那么树木的速度要明显大于月亮，所以月亮就不容易脱离我们的视线，因此也有了＂月亮走我也走＂的说法。
　　总的来说，只要我们的移动轨迹不要过于异常（乘坐正常的交通工具即可），那么离我们越远的物体，在视觉上就越难以察觉出它们的移动，比如天上的太阳、月亮、星星等等，因为难以察觉出移动，所以就会感觉它们一直在跟着我们。
　　本篇文章的内容到此结束。
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