题目

飞机向着地球自转方向飞行和逆向飞行
为什么说“飞机和地球自转方向相同时,相当于飞机没动?飞机上的人一天24小时会看到2次日出,日落现象?而逆方向飞行时,如果白天起飞会一直是白天?”
希望解释清楚点!

提问时间：2020-08-05

答案

解释这个问题,首先让我们来说明几个方向,如果从北极方向俯视地球,那么地球自转方向为逆时针,现在假设地球静止,那么太阳就是顺时针方向围绕地球运动,同时,飞机沿地球自转方向飞行则为逆时针围绕地球飞行,相反,如果逆地球自转方向飞行,则为顺时针飞行.
对第一个问题的作为飞机和太阳的参照物,假设地球静止,此时飞机沿地球自转方向飞行,即飞机飞行方向为逆时针（仍为北极方向俯视地球）,太阳运动方向为顺时针,在太阳围绕地球旋转一周（24小时）的时间内,飞机和太阳会相遇两次（这里假设飞机围绕地球一周也用24小时,后面再解释速度变化的影响）,这也就是你所说的“飞机上的人一天24小时会看到2次日出,日落现象”.
对第二个问题的还是按照此前的假设和观察角度,此时飞机逆地球自转方向飞行,即为顺时针飞行,同时太阳也是顺时针围绕地球运动,在这种情况下,相当于飞机和太阳同方向运动(同样假设飞机围绕地球一周需要24小时),由于太阳和飞机同步,就会出现“逆方向飞行时,如果白天起飞会一直是白天”的情况.
但现实生活中普通客机飞行速度大约为900公里每小时,围绕赤道一周需要40000/900=44小时,并没有太阳那么快（或者说没有地球自转那么快）,这样就会使上面提到的现象在部分情况下成立（主要取决于出发时飞机和太阳的相对位置,也就是现实生活中的时间,中午出发和黎明出发可能观察到的结果不同）.飞机围绕赤道飞行一周需要时间最长,越接近高纬度,飞机围绕地球一周需要的时间就越短,也就越接近上面的假设（飞机飞一周需要24小时）,上面提到的现象出现的可能性也就越大.
个人理解,供大家讨论.