两根电线挂着两盏电灯,从天花板上垂下。这两根电线平行吗?自然是平行的,因为它们都和地面垂直嘛!可是,我们仔细想一想,电灯为什么会下垂?这是因为受到地心吸力的缘故。既然如此,若把两根电线延长,它们必相交于地心。这就是说,从天花板上下垂着的两根电线所在的直线并不平行,而是相交的。
我们把太阳光看成是平行的,这似乎没有什么问题了。可是,太阳光是从哪儿发出来的?是从太阳这个星球的中心发出的。这就是说,太阳光线都是从一点发出的射线。
地球与太阳的平均距离为149,597,870公里,如图,S为太阳的中心,E为地球的中心。由于地球的半径EA为6375公里,所以
∴∠ASE=0.14′。
∠ASF=2∠ASE=0.14′×2=0.28′。
这就是说,太阳中心发出无数条光线,其中对地球最大的张角也不过是0.28′。至于相邻两条光线的夹角那就更小得可怜了。
因此,从人类生活范围来看,我们把太阳光线看成是平行的,甚至天花板上两根下垂的电线也视为平行的,这也未尝不可。但从客观来看,把光线乃至下垂的电线视为相交的直线则更为合理。由此可见,研究问题要看在什么范围内,一个结论在较小范围内是正确的,但在较大范围内就不一定正确了。现在中小学所学的几何,是研究较小范围内图形性质的,即欧几里得几何学。如果在宏观世界或微观世界来研究,就产生了非欧几何学,这就是罗巴切夫几何学和利曼几何学的内容了。