木星的一颗卫星，帮助人类首次证实光速并不是无限的

几百年前，人们对光的传播速度存在着两种截然不同的观点。有人认为，光速应该是无限的，其在空间中不需要时间来传播，无论多么遥远的距离，光都会在一瞬间到达，也有人认为，光速应该是有限的，只不过由于光的传播速度非常快，我们才误以为光速是无限的。

这两种观点争论了很长一段时间，直到1676年才有了可以确定的结果，因为在这一年里，木星的一颗卫星，帮助人类首次证实光速并不是无限的。

这颗卫星就是木卫一，它是已知太阳系中的第四大卫星，其直径约为3642公里（比月球还要大），早在1610年，伽利略就通过望远镜发现了它的存在。

在后续的观测中，天文学家发现，当木卫一运行到一个特定位置时，它就会“突然消失”，等一段时间之后，它又会在另一个位置“突然出现”。

这种现象被称为“木卫一蚀”，其原理简单来讲就是，木卫一本身并不会发光，我们看到它在发光，其实是它反射了太阳光，而庞大的木星则会遮挡阳光，进而形成一片颇具规模的阴影区。

由于木卫一绕木星运行的轨道平面与木星绕太阳的公转轨道平面基本重合，因此地球上的我们就可以看到，木卫一会在其运行过程中周期性地进入这个阴影区，一旦它进入了阴影区，就会“突然消失”，而当它从阴影区“钻”出来时，就会“突然出现”。

17世纪70年代，丹麦天文学家罗默正在巴黎天文台工作，他的主要任务就是精准地编制“木卫一蚀”出现的时间表，因为在当时，这种现象对人们在海上航行时精确定位经度大有用处。

在经过长时间的观测和记录后，罗默注意到了一个现象：当“木卫一蚀”发生时，其“消失”和“出现”之间的时间间隔并不是固定的，而是在变化。

罗默发现，这种变化非常有规律，具体表现为，当“木卫一蚀”发生时，如果地球在其公转轨道上远离木星，木卫一“消失”和“出现”之间的时间间隔总是会变长一点，反之则会变短一点。

对此，罗默于1676年给出了一个观点，他认为，作为木星的一颗稳定的卫星，木卫一围绕木星运行的周期是固定的（大约42.5小时），如果说光速无限，那么地球相对于木星的距离变化，就不可能改变木卫一“消失”和“出现”之间的时间间隔。

但我们实际观测到的却并非如此，这就证明了，木卫一发出的光并不会在一瞬间就抵达地球，而是需要时间来传播，而这也就意味着，光速并不是无限的。

在这样的情况下，当木卫一进入木星的阴影区“消失”时，如果地球在远离木星，那么到木卫一从阴影区中“钻”出来的时候，地球就会距离木星更远一些，如此一来，木卫一发出的光就需要多花一点时间才能抵达地球，这就造成了木卫一“消失”和“出现”之间的时间间隔就会变长一点。

反过来讲，当木卫一进入木星的阴影区“消失”时，如果地球在接近木星，那么这个时间间隔就会变短一点。

尽管罗默的观点提出后受到了不少的质疑，但也得到了包括牛顿、惠更斯、莱布尼兹等多位大佬的支持，在接下来的日子里，大量的观测数据也证实了罗默是正确的：光速，并不是无限的，它只是特别快而已。

值得一提的是，罗默还根据当时的观测数据估算出了光速大约是每秒22万公里，虽然这个数值与现代测量出的光速还存在着不小的误差，但在17世纪的时候能够将光速估算到这种程度，其实也挺厉害的。