要有光：人类是怎么测量光速的？ _小知识

光是万物之源。光合作用造就了地球上的生命，而光和火则推进了人类文明的进程。千百年来，无数人前仆后继，希望能从科学的角度上解读光。其中，对光速的测定在科学史上具有非常特殊而重要的意义，它打破了光速无限的传统观念，让人们得以窥探到光的本质，推进了物理学的发展。

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光伴随人类发展（wordpress）
伽利略的两个灯笼
一直到17世纪，对于光是否拥有速度这一问题，科学界都还没有定论。早在公元前4世纪，就有人提出，光是一种运动，必须花费一些时间来行进，因此，光是具有速度的。这个说法被很多鼎鼎有名的人包括亚里士多德、开普勒、笛卡尔所反对，他们认为，光的传播是瞬间完成的，不需要时间。
在科学界，打嘴仗是没有用的，只有实验才能终结争论。早在1638年之前，爱挑战权威的伽利略就进行了史上第一个测定光速的实验。他的实验计划非常简单：找来两个人和两盏灯笼，让他们分别站在两座相距一英里的山顶上。第一个人举起灯笼时便开始计时，第二个人看到第一个人的灯笼便也立即举起自己的灯笼，当第一个人看到第二个人的灯笼时便停止计时，这样一来二去就可以得到光行进两英里所需要的时间，从而求出光的速度。

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灯笼实验的示意图（hamamatsu）
稍微一想便知道，这个实验的误差太大，绝对不可能成功。伽利略也承认，自己的实验没办法给出确切的光速，他只知道，光的速度一定非常快。他没有猜错：如今我们已经可以计算出，光行走两英里所需要的时间大约是11微妙，这是不可能被人所察觉的。
虽然这个灯笼实验质朴得有点好笑，但是这个尝试却为光速的测定开了先河。作为科学界的红人，伽利略也引领时尚，为这个物理问题带来了不少关注。

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伽利略（wikipedia）
太阳系是他的沙盘
在巴黎天文台就职的丹麦天文学家奥勒·罗默（Ole R?mer）是世界上第一个通过实验测量给出光速具体数值的人。他进行推算的沙盘，大到让人感到不可思议：罗默是靠木星及其卫星的移动、与太阳及地球的位置关系估算出光速的。

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罗默（sciencefigure）
奇妙的是，追溯起来，罗默的推算，还要感谢伽利略。

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为了纪念伽利略， NASA的木星探测器“朱诺号”带上了意大利提供的伽利略铝质纪念牌，上面镌刻有伽利略自画像和他于1610年发现木星卫星的亲笔记录（wikipedia）
1610年，伽利略通过望远镜发现木星周围的四个天体，并观测到它们会忽然消失，据此，他推断这四个天体是木星的卫星，在围绕木星旋转的某些时刻，它们会藏到木星的背后。这是伽利略推翻“日心说”的有力证据，这个现象也被称为“行星掩星” ，而其中最靠近木星的卫星一号（木卫一）的此种现象，被称为“木卫一蚀” 。