"宇宙有多大"一直是人类最在意的问题之一。自从1618年克卜勒发现行星运动第三定律-" 行星公转周期的平方与其椭圆轨道半长轴的立方成正比"後，只要知道地球和太阳的距离就 能依比例推算各行星与太阳的距离，这样就能推算当时可观测宇宙-太阳系的大小。"日地 距离"也因此成为天文学最重要的参数，它又被称为一天文单位，是天文学的度量衡，"测 算日地距离"很快成为天文学最重要课题。 在1716年的《自然科学会报》中，爱德蒙·哈雷提出透过观测金星凌日来反推日地距离: 1.在地球上两个同经度的地点记录金星凌日开始和结束时间 2.由於视差效应，两点测到的金星路径不同导致凌日持续时间和路径位置差异 3.用测到的时间差或位置差计算地球到太阳的距离: https://imgur.com/799BXA2 视差角p(弧度)=b(两观测点距离)/d(目标距离) (在小角度近似下，tanp=p) 太阳视差角πs=地球半径re/日地距离Des 金星视差角πv=πs*Des/(Des-金地距离Dev) 由过去观测和克卜勒第三定律可得Dev=0.723Des 故πv=3.61πs 金星相对於太阳的视差角θ=πv-πs=2.61πs θ=金星相对太阳的角速度ω(弧度)*两地观测到的凌日时间差Δt=2.61πs=2.61*re/Des 上式移项可得到日地距离公式Des=2.61*re/(ω*Δt) 虽然下次金星凌日在1761年与1769年，哈雷活不到那时候，但此方法一被发表就引起轰动 ，英法瑞俄义等九国的科学家无不积极合作筹划这场史上规模最大的科研活动，120多位科 学家预定在好望角、大洋洲、马尼拉、挪威、西伯利亚、印度洋、纽芬兰等62个地点进行 分组观测。 然而预定1761年的金星凌日却碰巧遇到第零次世界大战-七年战争爆发，这场战争波及到所 有欧洲大国及其美洲、非洲、亚洲殖民地。为此英王乔治三世仍要求海军提供船只并向皇 家学会划拨了4000英镑的预算，沙皇伊丽莎白也派哥萨克护送法国天文学家沙普到西伯利 亚观测。科学界不分敌我展现了前所未有的团结，在各国学术团体互相协调下，天文学家 还是拿到安全通行证和介绍信，得以安全到达异国观测地点。 鉴於着名天文学家查尔斯·梅森与杰雷米亚·狄克逊前往苏门答腊观测时被法军误袭，交 战的英法双方达成了"不攻击科考船"的协定。有了这协定，1769年金星凌日时皇家海军保 证法国天文学家亚历山大·居伊·潘格雷的安全。在库克的奋进号前往大溪地途中法军也 不攻击奋进号，为此法国表示她正"为全人类的事业出海航行"。 在科学家付出无数心血(例如沙普在观测时死於伤寒、让蒂尔回国後发现自己被误认死亡且 财产被分走等等)以及各国政府秉持"科学高於政治"的帮助下，1761年科学家初步测得日地 距离约为9500万英里;1769年测得的距离为9372.69万英里（1.508亿公里），与现代值误差 不到1%。过程中科学家还发明并改进各种观测设备，各地点建成的设施也让偏远地区的科 研、地理、交通、医疗得到改善。 --

※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc), 来自: 111.253.172.138 (台湾) ※ 文章网址: https://webptt.com/cn.aspx?n=bbs/gallantry/M.1746348600.A.F22.html ※ 编辑: jackliao1990 (111.253.172.138 台湾), 05/04/2025 17:59:02