平行线的长短可以不一样吗?平行线可相交太颠覆被嘲笑
平行线的长短可以不一样吗?平行线可相交太颠覆被嘲笑最直接的应用就是飞机的航线,从北京出发去纽约,并不会像我们直观从地图上看到的那么,从这个点沿着纬线直飞过去,而是跨过北极圈飞行。因为是曲面,所以这跟平面几何中直线的定义不同,曲面线段的定义是两点之间经过球心的大圆对应的劣弧部分,而这个大圆则相当于平面上的直线,也就是说你必须抛弃原有的平面几何的固有概念,才能理解在曲面上的“直线”。对于大数学家们而言尚且如此,对于我们平民百姓来说,告诉他平行线会相交,那么他一定会斥责你是瞎说的。中学老师告诉我们,平行线是指不相交的直线。这似乎说得挺有道理的,在我们的直观感受里,两条铁轨还真的是一直平行的。不过不需要着急那么快反驳,在大数学家的眼里,平面也只是曲面的一种特殊情况,这怎么理解呢?比如一个篮球是曲面,但如果它变得无限大,其中的一个部分感觉就是平的,就像我们居住的地球,是个球面,但我们感觉它是平的。
在我们的课本学到的概念里,“几何中,在同一平面内,不相交也不重合的两条直线叫做平行线。在同一平面内,不相交的两条直线叫做平行线。”
而直线也是由一段线段向两端无限延伸得到,结合我们日常的所见所感,觉得平行线是永不相交的,是绝对的真理,如果有人说平行线可以相交,大概率会觉得这个人要么是个疯子要么是个傻子,非要整出一些与众不同的言论。
因为大家早已经习惯了欧几里得的平面几何,所以当大数学家罗巴切夫斯基在1826年俄罗斯的喀山大学的学术会议上提出这个概念时,原本是一个重大成果的诞生,然而却遭到正统数学家的冷漠和反对。
这其中包括科学院著名数学家奥斯特罗格拉茨基,他使用极其挖苦的语言,对罗巴切夫斯基作了公开的指责和攻击。“看来,作者旨在写出一部使人不能理解的著作。他达到自己的目的。”接着,对罗巴切夫斯基的新几何思想进行了歪曲和贬低。最后粗暴地断言:“由此我得出结论,罗巴切夫斯基校长的这部著作谬误连篇,因而不值得科学院的注意。”
对于大数学家们而言尚且如此,对于我们平民百姓来说,告诉他平行线会相交,那么他一定会斥责你是瞎说的。中学老师告诉我们,平行线是指不相交的直线。
这似乎说得挺有道理的,在我们的直观感受里,两条铁轨还真的是一直平行的。
不过不需要着急那么快反驳,在大数学家的眼里,平面也只是曲面的一种特殊情况,这怎么理解呢?比如一个篮球是曲面,但如果它变得无限大,其中的一个部分感觉就是平的,就像我们居住的地球,是个球面,但我们感觉它是平的。
因为是曲面,所以这跟平面几何中直线的定义不同,曲面线段的定义是两点之间经过球心的大圆对应的劣弧部分,而这个大圆则相当于平面上的直线,也就是说你必须抛弃原有的平面几何的固有概念,才能理解在曲面上的“直线”。
最直接的应用就是飞机的航线,从北京出发去纽约,并不会像我们直观从地图上看到的那么,从这个点沿着纬线直飞过去,而是跨过北极圈飞行。
通过以上的说明,我们可以理解地球上的经线都是直线,因为所有经线跟地球最大的纬线--赤道垂直,所以所有经线也都是平行的,但是它们到了两极却都相交,也就是说平行线可以相交。
也有人会提出质疑,你看地球仪上其他纬线跟也是互相平行,它们根本就没有相交啊。提出这个疑问的也很正常,因为地球仪也只是一个很小的部分,达不到在远处这个条件,但你可以观察地球的平面展开图,原来看起来平行的纬线,其实并不平行。
所以在科学家的眼里,平行线是可以相交的,而平面内两不重合平行直线不相交只是一种特例,用在我们日常生活中是没有问题的。
只是可惜直到罗巴切夫斯基去世,他的理论始终没有得到认可。这让我想起一个人,李医生,在疫情爆发前善意的提醒,却被当成了谣言受到了训诫,不过值得欣慰的是,国家及时给李医生正名,而罗巴切夫斯基在故去12年后,这一也理论终于得到了认可。