天文探索:真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象
發布時間:2021-05-11
瀏覽次數:1996
天文探索:真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

冥王星遠在太陽59億(yi) 公裏之外,它仍舊在圍繞太陽公轉。旅行者一號已經飛離地球44年了,行程達到224億(yi) 公裏。但是它還沒有離開太陽係。

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

太陽係示意圖

太陽係究竟有多大呢?我們(men) 來從(cong) 另一個(ge) 角度了解一下太陽係的真實大小。假如地球直徑1厘米,同比例縮小後的太陽係會(hui) 有多大呢?這樣我們(men) 就可以從(cong) 衛星地圖上丈量一下縮小版的太陽係了。

請朋友們(men) 思考一個(ge) 問題,假如地球的直徑縮小為(wei) 1厘米,你覺得太陽係的範圍會(hui) 有多大呢?帶著這個(ge) 問題看一下文章,看看結果和你想象的是不是一樣?

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

太陽係

先來了解一下真實的太陽係有多大?所有受到太陽引力影響而圍繞著太陽公轉的天體(ti) ,都是屬於(yu) 太陽係的。雖然現在大部分的太陽係還是未知領域,但是科學家估計太陽的引力作用範圍可達2光年。若以理論上的長周期彗星發源地奧爾特雲(yun) 外側(ce) 作為(wei) 太陽係的邊界,半徑範圍也能達到1.6光年。毫無疑問,太陽統治著一個(ge) 疆域十分遼闊的帝國。

地球的直徑約為(wei) 12756公裏。如果將地球的直徑縮小為(wei) 1厘米,那麽(me) 地球的直徑被縮小了大約13億(yi) 倍。地球也就變得像是一個(ge) 玻璃彈珠那樣大小了。

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

地球直徑1厘米

先看一下地球身邊的月球是個(ge) 怎樣的存在。月球的直徑大約3476公裏,是地球直徑的27%。月球到地球的平均距離是38.4萬(wan) 公裏,是地球直徑的30倍。因此,當地球直徑變為(wei) 1厘米後,月球就是位於(yu) 地球30厘米處的一個(ge) 直徑僅(jin) 3毫米的小球。地球和月球之間的真實空間比例就像這樣。

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

地球和月球真實空間比例

天文學家把地球到太陽的平均距離1.496億(yi) 公裏規定為(wei) 1個(ge) 天文單位。天文單位常用來衡量太陽係天體(ti) 之間的距離。例如火星到太陽的距離是1.52天文單位,也就是說火星到太陽的距離是日地距離的1.52倍。理解了天文單位的含義(yi) ,我們(men) 就可以用天文單位來丈量太陽係了。

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

日地距離

1天文單位的距離大約是地球直徑的11700倍。因此當地球的直徑是1厘米的時候,1天文單位距離就是約117米。這樣我們(men) 就可以在衛星地圖上測量一下縮小版的太陽係了。我們(men) 就以山東(dong) 青島棧橋上的八角樓“回瀾閣”作為(wei) 太陽係中心太陽的位置吧!看看縮小後的太陽係的邊緣會(hui) 延伸到哪裏?

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

青島棧橋

太陽的直徑是139.2萬(wan) 公裏,是地球直徑的109倍。因此,假如地球直徑是1厘米,太陽的直徑就是1.09米,太陽和地球相距117米。水星距離太陽大約0.387天文單位,直徑大約是地球的38%,同比縮小後水星距離太陽約45米,直徑約4毫米。金星距離太陽0.725天文單位,直徑是地球的95%,同比縮小後金星距離太陽大約85米,直徑約1厘米。火星距離太陽1.52天文單位,直徑是地球的53%,同比縮小後距離太陽178米,直徑約5毫米。

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

 

小行星帶距離太陽2.17~3.64天文單位,同比縮小後距離太陽254米~426米。從(cong) 衛星地圖上看,縮小後的小行星帶外側(ce) 已經離開棧橋了。

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

小行星帶

木星距離太陽5.2天文單位,直徑是地球的11倍,同比縮小後距離太陽大約608米,直徑是11厘米。土星距離太陽9.54天文單位,直徑大約是地球的9倍,同比縮小後距離太陽1116米,直徑9厘米。

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

木星土星距離太陽

天王星距離太陽19.2天文單位,直徑大約是地球的3.9倍,縮小後距離太陽2246米,直徑大約4厘米。海王星距離太陽30天文單位,直徑是地球的3.86倍,縮小後距離太陽3510米,直徑差不多也是4厘米。冥王星距離太陽39.5天文單位,直徑大約是地球的20%,同比縮小後距離太陽大約4622米,直徑大約2毫米。

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

冥王星距離太陽

到目前為(wei) 止,縮小後的太陽係中的這些天體(ti) 到太陽的距離還沒有離開青島市區呢!

太陽係八大行星和冥王星在太陽係中的真實的大小比例的空間分布圖實在是太長了,文中放不下,感興(xing) 趣的朋友可以點擊文章末端的鏈接進入視頻中觀看。

看到這裏,朋友們(men) 是不是覺得我們(men) 平時看到的那些太陽係示意圖簡直是毀三觀啊!

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

真實的太陽係不是這樣的

如果你覺得太陽係的大小不過如此,就有些小看太陽係了。它更加遼闊的空間還在後麵呢!

冥王星是位於(yu) 太陽係柯伊伯帶的天體(ti) 。天文學家認為(wei) 柯伊伯帶離太陽50天文單位~500天文單位。所以假如地球直徑1厘米,那麽(me) 同比例下的柯伊伯帶就距離太陽5.85公裏~58.5公裏。

從(cong) 地圖上看,縮小後的柯伊伯帶外側(ce) 到太陽的距離已經離開青島市區了。旅行者一號目前距離地球大約224億(yi) 公裏,150天文單位。它還在柯伊伯帶中,在縮小的太陽係中它離開了地球大約17.55公裏。

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

藍色透明區域為(wei) 縮小後的柯伊伯帶

2003年科學家發現了太陽係中最遙遠的天體(ti) 之一,塞德娜。塞德娜在近日點約76天文單位,遠日點約937天文單位,平均距離約520天文單位。在地球直徑為(wei) 1厘米的微縮版太陽係中,塞德娜距離太陽最近8.89公裏,最遠約110公裏,平均距離約61公裏。

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

縮小後塞德娜到太陽的距離

雖然塞德娜距離太陽如此遙遠,但它仍是太陽係中的一員,它圍繞太陽一周需要大約11400年。科學家認為(wei) 塞德娜不是柯伊伯帶天體(ti) ,它是首個(ge) 被發現的奧爾特雲(yun) 天體(ti) 。奧爾特雲(yun) 是包裹在太陽係最外層的球狀雲(yun) 團。這裏是長周期彗星的發源地。

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

縮小後的威斯特彗星的遠日點

例如在1975年發現的威斯特彗星,它的遠日點大約70000萬(wan) 天文單位。如果換算成我們(men) 常用公裏就是大約10.5萬(wan) 億(yi) 公裏,用光年表示則有1.1光年。在縮小的太陽係中,威斯特彗星距離太陽大約8190公裏。這可是相當於(yu) 青島到歐洲希臘的直線距離。

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

威斯特彗星

奧爾特雲(yun) 距離太陽大約1~1.6光年。這裏的冰質天體(ti) 的數量高達1萬(wan) 億(yi) 顆。1光年相當於(yu) 63241天文單位。因此奧爾特雲(yun) 的最外層距離太陽可達10萬(wan) 天文單位,如果以奧爾特雲(yun) 為(wei) 太陽係的邊界,太陽係的半徑範圍就有1.6光年。

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

奧爾特雲(yun)

假如地球直徑1厘米,同比例下的太陽係半徑範圍可達11700公裏。回到衛星地圖上,看看我們(men) 已經離開青島棧橋多遠了呢?這相當於(yu) 青島到南非的直線距離。從(cong) 青島到南非,這就是把地球直徑縮小為(wei) 1厘米後,同比例下的太陽係的大小。

真實的太陽係,假如地球直徑1厘米,縮小的太陽係仍大得難以想象

縮小後的太陽係

如果把縮小的太陽係看作是一個(ge) 星球,這是一個(ge) 比地球實際直徑大1.83倍的超級地球!它有6個(ge) 實際的地球大小。而此時的地球卻好比是一個(ge) 直徑1厘米的玻璃彈珠。

現在大家知道太陽係有多大了吧!地球是有多麽(me) 渺小了吧?太陽係的大小是不是和你想象的一樣呢?一起聊一聊吧!


關(guan) 注【深圳科普】微信公眾(zhong) 號,在對話框:
回複【最新活動】,了解近期科普活動
回複【科普行】,了解最新深圳科普行活動
回複【研學營】,了解最新科普研學營
回複【科普課堂】,了解最新科普課堂
回複【科普書(shu) 籍】,了解最新科普書(shu) 籍
回複【團體(ti) 定製】,了解最新團體(ti) 定製活動
回複【科普基地】,了解深圳科普基地詳情
回複【觀鳥星空体育官网入口网站】,學習(xi) 觀鳥相關(guan) 科普星空体育官网入口网站
回複【博物學院】,了解更多博物學院活動詳情
 

聽說,打賞我的人最後都找到了真愛。
做科普,我們是認真的!
掃描關注深i科普公眾號
加入科普活動群
  • 參加最新科普活動
  • 認識科普小朋友
  • 成為科學小記者