27．月亮为什么会跟着人走

在晴朗的晚上，望着夜空的明月，我们总会感觉，月亮好像跟着我们走。我们向前走，它又往同一方向走；我们停，它又静止不动了。

月亮真的会跟着我们走吗？事实上，月亮只会依着自己的轨道来运行，而不会跟着我们走的。它会跟着我们走，只是“看起来”而已，是一种视觉幻象。在夜晚，只要在没有障碍物的地方都会有月光照射，这就意味着在这些地方，你可以看见月亮。但月亮距离地球太远了，于是无论何时何地，它都只是我们的“背景”：在这，它是背景，我们走过两条街，它仍是我们的背景。相隔两条街，对我们来说可能很远，但相对于广阔的天空，这只是微不足道的距离。在这条街和那条街看上去的天空，都是一样的，所以在我们望着月亮步行，便觉得月亮也在走了。

我们会很自然地想到用“相对运动”来解释这一现象。探讨相对运动必须要有参照物，在此现象中，要讨论的对象是月亮，涉及的物体有三个：月亮、路旁的树木（或与地面相对静止的物体）、行走中的人。这三者之间到底有怎样的关系呢？应以谁做参照物呢？我们要研究的对象是月亮，月亮当然不可能作为参照物。

曾有一本书讲到运动的相对性时，举过这样的例子：“夜晚走路看到月亮跟着人走就是以树木为参照物的结果。”是否如此呢？其实，在我们研究问题的短时间、小范围内，月球绕地球公转的距离是可以忽略的，也就是说在这种情形下，可以认为月亮相对于地面及地面上的树木等物体是静止的，所以，以树为参照物所看到的月亮是静止不动的。况且，如果以树为参照物来讨论月亮的相对运动，就根本与人的运动无关了。因此，以树为参照物也不正确。

也许有人会说“月亮跟人一起走”就是以人本身作为参照物的结果。可是，由于月亮在短时间内可以看作是相对于地面静止的，那么在人行走时，相对于人来说，月亮、路旁的树木都应该后退，而不会是“月亮跟人一起走”。由此看来，单纯以人为参照物去研究也不正确。(www.daowen.com)

另外一个原因，就是角度问题。在地球上，无论我们步行还是乘车，对于遥远的月亮来说，构成的角度都是很小的。换句话说，如果我们坐在月球上回望地球，我们会发现即使一个人在地球上走了一千米，我们却觉得这人根本没移动过半分。相对地，在地球上的那个人，他也会发觉无论他走到哪，月亮和他的角度、位置也丝毫没有改变。由于人的平衡感觉、人的体位感觉及本体知觉等因素，人可以感知物体（如月亮）和人的位置（如长轴）的相对角度。当人在移动时，人的长轴和人眼及月亮连线的角度会发生极其微小的变化，由于这个角度的变化无法被人察觉，所以会感觉月亮和人的相对位置总是没有变化的，所以晚上人在路上行走时看月亮像是跟着自己走。

其实，“月亮跟人一起走”这一现象解释起来比较复杂，不能简单地用运动的相对性原理去解释。在这里，还要考虑到人眼的视觉，更不能抛开它们之间的关系，把月亮、路旁的树木、行走的人三者分开来研究。

人眼的视觉特性之一就是同样大小的物体离人眼越远，呈在视网膜上的像就越小，看起来也就越小。表现在长度（或距离）上，同一长度（或距离）离眼越远，看起来就越短。当人走路时，由于月亮到人的距离很远，人眼实际感觉不到月亮后退的距离。这样，在人眼看来，月亮并未后退，而是跟人相对静止。而路旁的树木到人的距离很近，人眼很容易感觉到它们在后退。月亮、路旁的树木、走路的人三者具有以下的关系：月亮与走路的人相对静止，月亮与路旁的树木相对静止，路旁的树木与走路的人相对运动。当人向前走的时候，我们不妨把月亮和路旁的树木作为一个整体，月亮与路旁的树木的“连线”跟行走的人与路旁的树木的“连线”形成一个夹角，这个夹角会随着人前进而逐渐变化。也就是说：月亮、走路的人以路旁的树木为中心发生相对转动。以月亮、路旁的树木这个整体为参照物，则人在向前运动的同时，也以路旁的树木为中心，相对于月亮发生转动。反之，以人为参照物，月亮则在以路旁树木为中心地向前发生转动。人不断向前走过路旁一棵棵树木，月亮则不断以路旁的一棵棵树木为中心相对于人向前转动。这就是我们感觉到“月亮跟人一起走”的真正原因。准确地说，月亮不是在跟人一起向前“走”，而是在围绕着一棵棵树木向前“转”。人走得快，月亮转得也快，人走得慢，月亮转得也慢，人停下来时，月亮也停下来。“转”在这种现象中比“走”更明显。

在日常生活中，这种并未运动的物体看起来好像在运动的现象并不少见。比如，马路也有树木、电线杆，远处有高楼，当你在马路上行走时，会看到远处的高楼跟着你走，你快它也快，你慢它也慢，你停它也停。其道理跟“月亮跟人一起走”的道理相同。又比如，当你坐在高速行驶的摩托车、汽车或火车上时，你会看到田野和远山在围绕着近处的树木、电线杆等向前转动。此时你若换一个角度，就会发现路旁的树木、电线杆、田野等物体也会围绕远山在向后转动。这是因为，虽然树木、电线杆、田野以及远山都相对于人向后运动，但是人眼看到的却是在同一时间内的运动距离：近处的长，远处的短，更远处的几乎为零。以人、远山这个整体为参照物，路旁的树木、电线杆向后退得多，较远处的田野向后退得少，远山则不动，你看到的结果就是路旁的树木、电线杆、较远处的田野围绕着远山向后“转”。这时，假如路旁有与路垂直的田埂或小路时，“转”的感觉就更明显了。

综上所述，“月亮跟人一起走”的这类现象，它们有一个共同之处，即人的旁边有两类物体，可以同时被人眼看到：一类基本在眼前，离人很近；另一类离人较远或很远。这样，当人沿着垂直于它们连线的方向运动时，就可以看到远处的物体以近处的物体为中心向前转动，也可以看到近处的物体以远处的物体为中心向后转动，人动它转，人停它停。以相对静止的人和远处的物体这个整体为参照物，则近处的物体向后转；以相对静止的近处物体、远处物体为参照物，则人以近处物体为中心向前转；以人为参照物则远处物体向前转，近处物体向后转。这两类物体缺一不可，如果没有近处物体，则只会感觉远处物体相对静止不动。如果没有远处物体，则只会感觉到近处物体在后退。在“月亮跟人一起走”的现象中，如果你是走在一片空旷的、无树木、无房屋等近处物的原野上，你看到的月亮应是相对静止的，不会“跟人一起走”。