有人问了我两个问题:
飞机从地球的一端飞到另一端,两边距离一样的情况下,该向东飞还是向西飞?
由于地球自转的存在,是不是其中一个方向飞会快点?
对第一个问题的回答是:既不是向东也不是向西,而是向北或者向南。
对第二个问题的回答是:要是向东或者向西飞,飞机在同样情况下相对地面的速度的确不同,向东飞的话会快一些,而且这的确是和地球的自转有关,只不过原因很可能和你想的并不一样。
先说第一个问题
飞机往哪飞是个几何问题,而且是球面几何问题,和地球的自转没有关系。
还记得航线图上的航线吗?很显然,飞往美国的飞机并不是一直向东,飞往欧洲的飞机也不是一直往西,而是起飞之后先向北飞。
从美国飞向欧洲的航线图,可以看出飞机是先向北飞行。
就以从北京飞往波士顿作为例子来讲吧。
如果我们从北极的上空往下俯视北半球以及几个可能的航线时,会发现波士顿相对于北京几乎恰好在地球的另一面(时差几乎是12个小时)。
从上面的图上可以看到,北京到波士顿之间有两种路线,红色的半圆表示从北京出发,严格地从东向西飞;紫色的直线则表示先从北京往北飞越过北极,然后再从北往南飞。很显然,紫色的航线比红色的航线短,这就是为什么从北京飞美国东岸的时候总是会越过北极圈。当然如果是在南半球,就是起飞的时候向南了。
这是由于地球是个球,而在球面上任意两点之间的最短距离必须是“大圆”上的圆弧,这里说的“大圆”指的是经过这两个点和球心的那个平面(三点确定一个平面的道理是明白的吧)和这个球面切出来的那个圆。
一个大圆的示意图:图上面那条黑色的粗线就是大圆。
那如果从北京飞到罗马应该怎么飞呢?
当然也是飞一个大圆,只不过这次的大圆就不再经过北极了,而是偏了几十度,所以起飞的时候是往西北方向飞。紫色的那条线就是从北极上空(很高很高的上空)俯视看到的从北京到罗马的航线图。
还有一种情况,就是出发地和目的地的两点与地球中心在一条线上的时候,比如恰好是从地球赤道上的一点飞到地球对面的赤道上,那么随便往哪个方向一直飞都是同样的距离,这是因为这两点和地球中心形成的大圆有无穷多个,覆盖了地球的表面。不过,由于地球赤道的半径略大一些,还是南北方向的大圆上的距离稍微近一点。
接下来说第二个问题
由于地球自转存在,会不会出现向东或向西飞会飞得快一点的情况呢?
我们来换个问法:假设飞机从北京到罗马,且往返的航线一模一样,那么是去程时间短还是回程时间短?有经验的旅行者都知道是回程时间短。这并不是中国的飞行员想回家故意开快了,即使飞机的速度是一样的,也是回程的时间短。
很多人都猜测这是由于地球有自转,所以会带着往东飞的飞机飞得更快;也有人反过来想,觉得由于地球在自转,所以飞机往东飞的时候,如果不是拼命地飞得比地球自转还快,就会被地球甩下,离目的地越来越远了。
这都是天大的误会!这想法倒是跟亚里士多德有些相似。
其实2000多年以前,亚里士多德就是用类似的推理得出结论:地球既不可能有公转也不可能有自转,所以太阳必须绕着地球转。亚里士多德的论证是,如果地球在动,那么我们向上抛起一块石头就必然落到地球的运动方向相反的后面,但是这从来没有发生过——石头并没有落到你身后去,而且如果抛的非常直非常高的话,它甚至会把你直接砸死——所以地球没有转动。不过,就是亚里士多德也没有想到过,抛起的石头会由于地球往前跑而被带着落到你前面!
然而400多年前,现代科学的鼻祖、科学革命的开创者伽利略用了同样的方法,论证了抛起的石头把自己砸死和地球是否运动毫无关系的结论。
伽利略说,如果我们在一个做匀速直线运动的船里面向上抛出一个石头,同样会落下来把自己砸死,这说明船是否在动根本没有影响。因此伽利略得到结论,任何物体都有保持运动的惯性,所以那个石头的惯性就会使得它跟着船或者地球一起运动,这就是著名的伽利略惯性原理。同时,伽利略说,如果把那个船用帘子罩起来,那么我们是无法察觉船在运动的,也就是物理规律和惯性坐标系的选择无关,这就是著名的伽利略相对性原理。第一个原理就是后来被牛顿推广的牛顿第一定律,而第二个原理就是爱因斯坦用来建立狭义相对论的两个基础之一(另外一个是光速不变原理)。
有朋友可能要问了,我们发射火箭都是往东发射,而且希望尽可能靠近赤道(我国在海南建发射场的目的就是这个),难道不是因为地球自转带着火箭往东飞吗?是的,但是这个速度不是相当于地面的速度,而是相当于地球中心的速度!但飞机需要的是相对于地面的速度,因为我们是要从地面的一个地方旅行到地面的另外一个地方。
伽利略400多年前就意识到了地球的自转本身并不会改变飞机相对于地面的速度,那么为什么从欧洲回来的确比去欧洲更快一些呢?原因就是高空大气相对于地球表面有从西向东的西风(如下图所示),时速为大约每小时100公里,而长途客机相对于空气的时速是大约每小时1000公里。飞往欧洲的时候逆风,回来的时候顺风,所以去欧洲需要大约10个小时,而回来就大约是9个小时了。
高空大气的这种由西向东的气流被称作高速气流(JetStream),是行星尺度的大气环流。地球上主要的高速气流带位于对流层顶这一高度附近。在南北半球各有一条极地急流(polarJet)和一条副热带急流(SubtropicalJet),北半球的极地急流覆盖了北美、欧洲和亚洲的中高纬地区——也就是很多航线途经的区域。
飞机的巡航飞行高度通常是在地球大气的对流层的顶部,也就是平流层的区域。之所以选择这个高度,是因为这里气流比较稳定,同时空气也比较稀薄,飞机不但可以平稳飞行,而且空气阻力比较小、比较省油。
在对流层顶部这个的高度,空气相对地面从西往东流动的原因很复杂。
一个主要的、全球性的原因是地球的自转造成了地球表面受太阳照射加热的区域由东向西移动,被加热的区域的空气温度增加、密度降低,空气向上运动,导致压力下降;而冷区域的空气温度低,密度相对高,压力相对高,水平方向就向压力低的高温区域运动(于是就形成了对流,这也是把这个区域称为对流层的原因,当然也还有其它原因造成的其它各种复杂的对流),整体上形成了由西向东的相对于地球表面的空气流动,也就是上图的对流层顶部的持续西风。
另外一个重要的因素是,赤道平均日照量比南北极多,整体上气温比较高,在大气高层上空就形成了从赤道向南北极的空气流动。由于赤道处地球自转的(线)速度最大,就带动了赤道处空气随地球自转的速度最大,空气从赤道上空往南北极流动的时候由于惯性自然就带着赤道处的向东的速度(大约每小时1600公里),这个速度高于高纬度的地球自转的速度(比如北京这个纬度地球自转速度大约是每小时1200公里),于是到了北京上空,相对于北京地面的速度就是每小时(1600公里-1200公里)=400公里。这个效应就是著名的科里奥利力——在地球的坐标系上看,本来向北的气流有了向东运动的速度,好像受到了一个力。这个现象是科里奥利(1792~1843)发现的,就被称为科里奥利力,但其实什么力都没有,而是物体有惯性的表现。当然,由于这个气流在流动的过程中要和当地的空气产生摩擦,而当地的空气和当地的地球自转速度一致,所以最终流过去的气流相对于地面的速度也就大大降低了。
当然由于在对流层顶部的平流层存在相对于地面由西向东的西风,从西往东飞就是顺风飞,而反过来就是逆风飞。因此,虽然往东飞得快的根本原因是地球的自转,但是并不是很多人想当然的认为是地球带着飞机往东飞。如果没有太阳的照射、空气的对流,不管地球转得有多快,往东往西飞的确都是一样的快!
传了2个月之后,富士康终于还是把“战火”烧向日本
传了2个月之后富士康终于还是把"战火"烧向日本
来源:每日经济新闻
(原标题:搞事情!传了2个月之后,富士康终于还是把“战火”烧向日本)
一说起家电企业,大多数人首先会想到日本,而作为日本电子制造的代表企业之一,东芝曾制造出了日本第一批电动洗衣机和电冰箱,凭借很多“世界第一”,这家日本企业逐渐成长为世界级的科技公司。
▲图片来源:视觉中国
然而,这个曾风光无限的巨头如今却陷入严重的财务危机,沦落到变卖资产的境地。目前,东芝公司正在对旗下最有价值的业务之一记忆芯片(闪存)进行变卖,而它潜在的新主人则是来自中国的一家民营企业——富士康。
当地时间周日(6月4日),鸿海精密(富士康母公司)董事长郭台铭在接受《日经亚洲评论》独家采访时表示,公司将联手苹果公司(NASDAQ:AApL)和亚马逊(NASDAQ:AMZN)对东芝(TYO:6502)记忆芯片(闪存)业务进
行竞标。
富士康联手苹果和亚马逊竞购
《日经亚洲评论》报道中指出,东芝打算出售的芯片业务目前是整个东芝唯一盈利的部门,东芝之所以迫不及待地进行出售,是因为公司希望在2017财年(截至2018年3月)结束前完成这笔交易。东芝打算利用此笔交易弥补其美国子公司西屋电气(Westinghouse)的巨额亏损。
《日经亚洲评论》援引知情人士消息称,鸿海精密目前是有意收购东芝半导体业务的五家买家中出价最高的,出价约182亿美元。
其余四家买家分别是美国芯片制造商博通(Broadcom)、美国KKR集团(KohlbergKravisRoberts&Co.L.p.)、西部数据(WesternDigital)以及联合竞购的海力士(SKHynix)和美国贝恩资本(BainCapital),上述买家均已出价。
▲图片来源:视觉中国
郭台铭在接受《日经亚洲评论》采访时表示,“苹果和亚马逊都会提供资金,但我还不能透露每家公司投入的资金数额,”
此前,媒体一度猜测苹果和亚马逊对东芝的半导体业务感兴趣,而郭台铭上周日的发言是对两家美国科技巨头参与竞购的首次确认。需特别指出的是,苹果和亚马逊这两家科技巨头都是富士康的关键客户。
《日经亚洲评论》报道称,富士康超过一半的收入都来自为苹果提供零部件和组装配件。此外,富士康还为亚马逊生产Kindle电子书和Echo音箱。
对于是否参与收购东芝的半导体存储器业务,苹果“不予置评”,而亚马逊也并未作出回复。
记者注意到,早在今年三月,就有外媒报道称富士康和台积电将联手收购东芝的闪存业务。但遗憾的是,当时日本政府表示,只认准美国企业。
郭台铭:将永久保留东芝芯片部门
▲图片来源:视觉中国
据悉,东芝的NAND闪存芯片应用广泛,是智能手机、电脑、服务器等电子设备的重要部件。
东芝是苹果iphone的主要供应商,与此同时,亚马逊数据中心的服务器也要使用NAND闪存芯片,以此为公司和外部客户提供云计算服务。数据中心是亚马逊、Facebook(NASDAQ:FB)和谷歌等科技巨头的重要基础设施,用以收集和分析大量的数据,创造新一代科技,如人工智能和无人驾驶汽车等。
郭台铭向东芝及其银行团发出呼吁,称他可以帮助确保公司偿还债务,并承诺如果富士康竞标成功,他将永久保留东芝存储芯片部门。
“我们绝对不会损害或干预东芝现有的管理层。我们将像对待夏普那样对待他们,”郭台铭表示。郭台铭补充道,他对赢得这次竞购非常有信心。
“(在收购了夏普之后),我们都是让日本经理人来管理夏普……我们也希望东芝的芯片部门能像夏普一样在未来的50至100年内存活下来。”
郭台铭还表示,富士康在五家竞购者中握有优势,富士康在智能手机和服务器制造方面经验丰富,可以提供为未来的电子产品构建正确的存储元件的建议。
收购完成或撼动三星市场主导地位
对于苹果加入竞购的原因,外界有猜测是出于对东芝出售半数以上股权而失去对这一业务的控制权的担忧,担心东芝这一业务易主后会影响到对苹果闪存芯片的供应。
如果从市场布局来看,富士康如拿下东芝闪存业务,对苹果来说也是一大利好。此前iphone所需的闪存,东芝是重要供应商之一。但从存储行业看,三星仍是第一大厂商。
《日经亚洲评论》认为,苹果和亚马逊有意进军存储芯片业务,可能会显著改变目前三星电子(KRX:005930)在行业内的主导地位。同时,三星也是苹果在全球智能手机市场的主要竞争对手之一。
据研究公司TrendForce数据显示,2017年第一季度,三星电子从NAND闪存芯片业务中获得了42.1亿美元的收入,全球市占率为35.4%。西部数据和东芝紧随其后,全球市占率分别为17.9%和16.5%。
而苹果一旦通过富士康掌控了东芝闪存业务,那么在供应链环节将拥有主动权。通过产业链的深度布局,苹果可以在芯片、存储、屏幕等核心部件领域,逐渐“去三星化”。
富士康的“野心”
在此次竞购东芝芯片业务之前,富士康已经将诺基亚和夏普相继揽入怀中,如果此次能顺利拿下东芝闪存业务,无疑会加强其在产业链上游的布局,对旗下夏普手机、诺基亚手机的发展等都有较大的支撑
▲图片来源:视觉中国
智能手机发展的这些年,也是日系手机全线败退中国的时期,同时一些老牌手机如爱立信、摩托罗拉、诺基亚、黑莓等欧美手机品牌,纷纷消失或者转换门庭。在此背景下,富士康接受诺基亚和夏普或是希望对多年代工身份的突围,意图在品牌运营的道路上迈出重要的一步。
此前有网友评论指出,富士康是全球最大的代工企业,但却一直没能做成一个品牌,这正是郭台铭的隐痛。2010年他曾在央视的一次对话中提到,“今天你要做一个单一的品牌,自己要投入资金,像韩国三星、LG,几乎是韩国重要的精英企业,是国家的力量在支持的企业。而我们只是一个单打独斗的民营企业,我不能不考虑到长远的发展,还是得坚守本路。”
也许正是这次不经意间透露出的两个大牌三星和LG,才是郭台铭心中对标的目标吧。
本文来源:每日经济新闻作者:蔡鼎
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