人類科學的發展伴随着我們對地球形狀以及地球在宇宙中位置的了解，但是在科學的認知方法出現之前，我們人類總是會通過直覺去判斷一件事物，于是我們就認為地球是平的，因為我們不管在哪裡看，不管站在多高的位置上都能看到遙遠的地平線，不僅如此，我們看到的地面也是一個平面，所以古人認為天圓地方，天空就是扣在地面上的一口大鍋。

不僅如此，我們還看到了日月星辰在天空的帷幕上規律的運動，而我們站在地球表面是靜止不動的，所以古人認為地球是太陽系、甚至宇宙的中心，這個說法也正适應了當時的神創說，人類是上帝的兒子，一些都要以我們為中心。現在我們知道，地球并非是一個平面而是一個球體，它也并非是宇宙的中心，而是在圍繞太陽運行，地球隻不過一顆普普通通的岩石星球。能有這樣的認知，完全得益于人類科學的發展，那麼如題所說，把地球的直徑擴大到百億公裡，我們利用現在的認知還能否知道地球是個球形？

首先說下，人類是怎樣知道現在的地球是個球？

這個問題一直困擾人類，有些人秉持了自己沒看到就不相信的原則，到目前為止已經21世紀了，還有人相信地球是個圓盤。有些人甚至自制火箭不顧生命安危都要上太空瞧一瞧地球到底是什麼樣子的！可見其對扁平地球的深信程度。

通過引力能否知道地球是個球？

你可能會想，如果地球是扁平狀的，那萬有引力在各地大緻都一樣，我們都能感受到1個G左右的加速度這是怎麼回事？其實解決這個問題的正是愛因斯坦，等效原理告訴我們引力和加速度是等效的，所以地平論的人會說，在扁平的地球下有一個加速的動力裝置，一直在給地球提供加速度，所以我們感受到了引力。因此你用引力是無法駁倒他們的說法的。

那麼我們能否利用地球在月球的投影來知道地球是個球呢？

在古時候，人們對天空中最了解也是觀察最多的兩個天體就是月球和太陽，對月相的變化也是了如指掌，如果我們在日落時分觀察新月時就會看到以下的景象：

我們可以看到月球上發光和不發光的邊緣呈現出了圓形，在接下來的幾天裡我們都在同一時間出去看月亮，就會發現兩個現象，并且這兩個現象日複一日的在發生變化。

首先，月球每晚都會向東（與日落位置相反）移動一個固定的角度，大約為12度，也就是一個人手掌的寬度。而且月球一開始的小月牙會慢慢變大，直到你看到半月，最後達到滿月。以上兩個現象就能讓人們得出一個結論：月球在圍繞地球運動，并且月球相位的變化是因為太陽光照射到月球不同位置造成的。看下圖：

我們知道在滿月的時候有時會發生一個特殊的天文現象，就是月食，月食發生的時候，地球、太陽和月球會成為一條直線，那麼地球的影子就會落在月球上，那麼我們能否通過地球在月球上的影子判斷地球的形狀呢？

看上圖的話，如果我們仔細觀察地球的影子，就會發現影子邊緣呈圓形，這能否說明地球就是個球呢？很遺憾，并不可以，古人隻能通過這個方法知道地球是個圓盤或者球形。看下圖：

一個球和一個圓盤都會投影出圓形的影子，因此僅通過這個方法就認為地球是個球，在科學上并不嚴謹。

我們能否通過船的桅杆确定地球是個球

還有大家常說的在地球上，我們可以通過觀察船體桅杆的方法去判斷地球是個球，其實這個方法在理論上可以，但是由于地球的曲率十分大，我們站在海邊能看到的距離有限，一個船體桅杆不夠高的話很難觀測到這種現象，在古時候沒有觀測設備的情況下，僅憑肉眼很難去對地球的形狀得出一個科學的認知。

要想知道地球是個球，就要提到2000多年前的埃拉托色尼

我們生活在北半球，如果在一天内觀察太陽在天空中的軌迹時就會發現，太陽會從東邊開始升起、在南部天空到達每天的最高點、然後從西邊下落。但是太陽在全年中的軌迹會發生變化，夏至的時候太陽在天空中的軌迹會達到最高位置，而在冬至的時候太陽在天空中的軌迹會更接近地平線。全年太陽在天空軌迹如下圖：

在夏至時分，如果太陽在頭頂上直射，那麼任何物體都不會産生陰影，如果一個物體和太陽光之間有夾角的話，就會産生投影。

埃拉托色尼在亞曆山大港生活期間，他發現任何物體在全年都會在陽光下投下陰影，也就是太陽在天空中最高點的時候也存在投影，并且他根據垂直于地面的木棍所産生的陰影長度，算出了太陽光與木棍的夾角是7.2度。但是這時埃拉托色尼卻收到了南部城市西恩納人們發來的信件，上面說：在正中午時，有些物體沒有影子了！

為什麼會這樣呢？為什麼埃拉托色尼生活的地方物體會有影子，而在同一經度上的南部城市西恩納的物體卻沒有影子？這隻能說明，此時的陽光正在垂直的照射西恩納，而在亞曆山大港卻存在7.2度的夾角，如果我們認為太陽光是平行的，那麼就隻能說明地球是有曲率的，是個球形。而且埃拉托色尼根據兩個城市之間的距離更是算出了地球的周長。這就是人類第一次通過科學的手段對地球形狀和周長的測算。

那麼現在回歸今天的問題，地球直徑百億公裡我們還能知道知道地球是球形嗎？

通過月球投影，我們依然隻可以知道地球是個球或者是個圓盤。通過觀察地球上任何跟曲率有關的現象，例如：船的桅杆，依然無法準确的判斷地球的形狀。但是利用埃拉托色尼的方法依然可以知道地球的形狀，隻不過難度會增大很多。

首先如果地球變大，那麼地球圍繞的恒星也會相應地變大很多，太陽光照射到地球的時候，依然可以認為是平行光。不過如果在同一經線上的兩地之間距離很小的話，我們根本分辨不出來太陽光與地面垂線（木棍）之間夾角的變化，人們可能會錯過發現這個現象的機會。隻有相距十分遙遠，才會觀察到兩地之間陽光照射角度的變化，在古代由于通訊技術的限制，這樣就會為科學的發展帶來極大的障礙。

不過，總的來說，根據我們目前掌握的科學知識是可以知道地球的形狀的。今天，我們任何一個人都可以利用埃拉托色尼的方法知道地球的形狀和算出地球的周長。不過可惜的是，如果地球的直徑變為百億公裡，我們人類可能無法親眼看到地球的形狀，也無法去證實自己的科學理論是否正确。

因為如果地球直徑變得那麼大，以我們人類目前得火箭是無法逃離地球引力的，所以我們根本不可能去太空看地球，也永遠不可能知道我們計算的是否正确。

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