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来想象一下太阳系有多空旷,我们有多渺小

(2010-09-11 13:27:43)
标签:

太阳系

科普

杂谈

分类: 科普知识

我们常常会看到诸如下图的太阳系宣传图片。事实上,假如你有机会飞跃到太阳系的上空,你会看到这种景象吗?你迷信过这种太阳系的美图吗?

http://s6/middle/4bb60b3eg8ff52405df45&690

让人大跌眼镜的回答是:你绝对看不到这种景象!这种图其实是个误导,真实的太阳系没有这么漂亮,真实的太阳系几乎没有办法用传统方式来呈现。

假设我们以冥王星为边界,将冥王星的平均距离定为4米直径,然后来看一看太阳系各天体的真实大小及与太阳的距离会是怎样的情况。

冥王星距离 ~ 40天文单位 ~ 60亿公里 = 60万(万公里)。于是,1万公里 0.0066毫米 6.6微米。
所得结果见下表:

 

 

天体名称

与太阳真实距离(天文单位)

换算距离

直径(万公里)

换算直径

太阳

0

0

140

0.9毫米

水星

0.4

0.04=4厘米

0.49

3.2微米

金星

0.7

0.07=7厘米

1.21

8.0微米

地球

1

0.1=10厘米

1.27

8.4微米

火星

1.5

0.15=15厘米

0.68

4.5微米

木星

5.2

0.5=50厘米

14.2

94.0微米

土星

9.5

1.0

12.0

80.0微米

天王星

19.3

1.9

5.1

33.0微米

海王星

30.2

3.0

4.9

32.0微米

冥王星

40

4

0.3

2.0微米

 

 

4米差不多就是一个普通房间的大小。由表中可以看到,如果我们假设以冥王星为界来画太阳系,并把它在一个房间中画出来,我们会发现此时的太阳仅仅是一个1毫米都不到的小点,如果太阳还勉强可以画出来的话,其他的各个行星就都画不出来了,最大的木星也不到0.1毫米,怎么画?

也就是说,要想等比例地把太阳系表达出来,又要让人看清楚,绝非易事。

正是因为这个原因,我们不得不在教科书中都采用了非等比例的示意图形式。也正因此,至今没有那个天文馆能够完全真实地表达太阳系的比例关系。仅当你要想把地球画出来得时候,冥王星已经跑到几百米开外去了,谁能找得它?而要想连水星都画清楚,这个地盘至少要1公里以上,谁会愿意提供一个至少1平方公里的空间去展示一个几乎什么也没有的模型?

太阳系是多么的空旷!整整一个房间,只有一个1毫米都不到的空间被太阳所占据,而这个天体又已经包含了太阳系中99.8%的质量。

你以前有感受过太阳系如此的空旷吗?

那么需要告诉你的是,太阳系之外的恒星际空间,比这个还要空旷得多。

 

 

(后注:需要说明的是,该表由我原创计算,但是自己也没有把握有没有算错,所以如果哪位细心的朋友发现其中计算有误,欢迎及时指正,以免谬误流传。但是计算中并不需要太精确,只需数量级正确即可。)

 

补充:刚才那张太阳系的大小换算表贴出后,有一位美国朋友(网名秋叶夏花)随即给出了另一种表述方式,也很有意思。他把我的模型放大了1000倍,以一个4公里大小的范围来模拟太阳系。如此得到结果如下:


太阳:90cm的一个大火球

40米外,有个3.2mm,绿豆大的水星

70米外,8mm,豌豆大的金星

100米外,8.4mm,大一点点的淡蓝色豌豆

150米外,4.5mm,一颗红豆

500米外,94mm,一个橙子

1公里外,80mm,小橙子

1.9公里外,33mm,汤圆

3公里外,30mm,还有一个蓝色汤圆

4公里外,2mm,一粒小西米

 

要把90cm大火球摆到东方明珠上的话,成都路--延安路高架桥那里是3.4公里,大约就是海王星轨道以外了。

 

在这之间一切繁华皆不见,只有两个橙子,两个汤圆和四个豆子在暗中流转,而且“轨道”都是无形的,没有人给你画出圆圈圈。

 

其他恒星,也就是其它的火球呢?离得最近的火球也得两三万公里以外了,也就是说如果把宇宙空间大幅度等比例缩小的话,在整个地球这个大的空间范围里,就只有上海中心地带有几个橙子汤圆绿豆豌豆的围着个不到一米大的火球在晃悠,其他都几乎是空空如也了。

 

宇宙真神奇。你以前的太阳系和空间概念是这样的吗?

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