Question

为什么月亮跟着我们走？

Answer 1

月亮走，我也走。

月亮划过树梢。

我很小的时候邻居家有一个比我更小的小孩得意地向我炫耀：“你看月亮跟着我走呢，它咋不跟着你走啊，哈哈”，颇有唯我独尊的感觉。
我当时知道他说的不对，但我也不能解释为什么月亮会跟着自己走。

这个问题看起来简单，但是却很容易被错误解释，甚至有些初中物理习题中也经常出现这样的错误，常见的错误有：

1. 我们看到月亮在走，是因为选取了周围的物体，如房子，树木等做参照系，月亮在相对于这个参照系运动；（错）

2. 月亮其实没有动，只不过是房子、树木相对与月亮来讲向后运动了，所以看上去好像月亮在向前走。（大错特错）

这其实是跟“月亮在云中穿梭”弄混了。

其实我们的第一感觉，即月亮跟着我们走是因为与周围环境的对比，是正确的。设想一下你在一个广阔无垠的原野上行走，周围没有什么房屋、树木，全是一样的景色，是很难感受到月亮在跟着你走的。
但据此说月亮走是以周围物体为参照系却是不对的，简单分析一下就知道，其实运动的只是我们自己，无论是周围的物体还是月亮，它们之间都没有相对运动（这里不考虑地球、月亮的自转、公转）。

那么我们确实看到“月亮划过树梢”了啊？

这其实是视觉中的透视原理造成的，近大远小。我们向前走的时候，其他原来相对我们静止的物体，包括月亮，都在相对我们向后运动，但是离我们近的物体我们感觉运动得更明显一些，远些的就没那么明显，这也就是为什么飞机看上去飞得并不快（十几秒钟才飞过一幢楼的宽度）。月亮距离我们有三十万公里，因此无论我们走路还是跑步，它看起来都几乎是静止的。我们在乘车的时候也有这样的感觉：离我们很近的树木飞快地向后退去，远一些的农田、村庄却运动得很慢，整个大地看上去好像被扭曲了一样。

因此，这个问题的答案本质来说应该是“月亮在视网膜上的投影相对于房屋、树木在视网膜上的投影发生了运动”。

觉得很难向小孩子解释清楚？
可以跟他们这样讲：人眼看到两个物体相互运动，并不代表他们真的在相互运动。它们如果不信的话可以伸出一只手指放在眼前保持不动，左右移动自己的脑袋，是不是感觉手指在动？可是真的是手指在动么？