那天晚上,我抬头看了一眼,然后整个人都不好了
昨晚十一点,我拎着垃圾下楼,本来这是个再普通不过的动作,扔完就上楼刷手机睡觉,但那天不知怎么的,我抬了一下头。
然后就愣住了。
头顶上密密麻麻全是星星,不是那种"哇好多星星"的程度,是多到让你觉得天空有点拥挤,我站在垃圾桶旁边仰着头,脖子都酸了还不想动,脑子里突然冒出一个问题:这些星星到底离我多远?它们之间又是什么关系?
我知道你很忙,也不太可能大半夜跑出去看星星,所以我把那天晚上想到的、后来查到的、以及跟一个搞天文的朋友聊到的内容整理出来,试着用最直白的方式讲给你听,不用提前懂任何天文知识,看完这篇文章,下次你抬头的时候,眼里看到的东西会完全不一样。
先从我们住的地方说起
你脚下踩着的这个球,直径大概一万两千多公里,听起来很大对吧?但地球跟太阳比起来就像一颗蓝莓放在一个大西瓜旁边——太阳的肚子里能塞下一百三十万个地球。
不过太阳也没什么好得意的,它只不过是银河系数千亿颗恒星里普普通通的一颗,千亿是什么概念?假设你一秒钟数一颗,不吃不喝不睡觉,要数三千多年才能数完。
好,现在我们把尺度再拉大一点,银河系外面,还有上万亿个像银河系这样的星系,上万亿个,每个里面都有上千亿颗恒星,人类的大脑其实根本处理不了这种数字,我也不例外,每次想到这儿我就觉得特别安心——工作上那点破事实在是太小了。
太阳系全家福:八颗性格迥异的行星
说回我们熟悉一点的尺度,太阳带着八颗行星,组成了一家人,按离太阳从近到远的顺序,它们分别是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。
我以前一直搞不清它们谁是谁,后来天文台的朋友给我打了个比方,一下子就记住了,他说你把太阳系想象成一栋楼,太阳是一楼大厅的暖气,每颗行星住不同楼层,性格完全不一样。
| 行星 | 离太阳距离 | 大小(直径) | 一句话记住它 |
| 水星 | 约5800万公里 | 4879公里 | 离暖气最近但没人疼,白天四百多度晚上零下一百八 |
| 金星 | 约1.08亿公里 | 12104公里 | 裹着厚棉被的闷骚星球,表面温度能把铅融化 |
| 地球 | 约1.5亿公里 | 12742公里 | 全楼唯一有wifi和外卖的房间 |
| 火星 | 约2.28亿公里 | 6779公里 | 生锈的红色小兄弟,人类下一套想买的房 |
| 木星 | 约7.78亿公里 | 139820公里 | 太阳系里的大胖子,能装下1300个地球 |
| 土星 | 约14.3亿公里 | 116460公里 | 戴草帽的优雅巨人,其实密度比水还小 |
| 天王星 | 约28.7亿公里 | 50724公里 | 躺倒打滚的冰巨星,自转轴几乎平躺 |
| 海王星 | 约45亿公里 | 49244公里 | 太阳系最边缘的深蓝独行侠,风暴能吞掉地球 |
这张表是我用手抄在笔记本上的,写的时候有一个细节特别触动我:海王星离太阳四十五亿公里,太阳光走到那儿都要四个多小时,你在傍晚看到的最后一抹阳光,四个多小时前就已经出发了。

这些小细节让我重新认识了它们
水星大概是太阳系里最惨的,它没有大气层,所以白天被太阳暴晒到427摄氏度,晚上热量全跑光,直接跌到零下173度,温差六百多度,如果人类站在上面,白天变烤肉晚上变冰棍,大概就是这种感觉。
金星是个特别会骗人的家伙,从外面看它白得发亮,像是裹了一层珍珠色的云,但这些云是硫酸做的,金星的大气压是地球的九十多倍,相当于你潜入深海九百米的压力,苏联的探测器当年登陆金星,最坚挺的一个也只撑了两小时就被压扁融化了,这家伙的自转还特别慢,它的一天比它的一年还长。
火星上的奥林帕斯山是我觉得最幽默的地理特征,这座火山有两万一千多米高,是珠穆朗玛峰的两倍多,为什么能长这么高?因为火星重力只有地球的三分之一多,山不容易被自己的重量压垮,再加上火星没有板块运动,这座火山就一直在一个地方不停地堆,堆了几十亿年。
木星的大红斑是一个反气旋风暴,至少已经刮了三百多年,这个风暴大到什么程度?能塞进去三个地球,我有时候想,如果人类能站在木星的云层边上(当然这是不可能的,木星是一颗气态巨行星,根本没有固体表面让你站),看到的会是什么景象——脚下是无穷无尽的橘红色条纹,旁边一个比地球大三倍的风暴在缓缓旋转,头顶还有几十颗卫星在来回跑。
土星的环大概是宇宙里最优雅的东西,但这些环其实是由几十亿块冰块和碎石组成的,大的像房子,小的像沙粒,土星本身的密度只有0.687克每立方厘米,比水还小,理论上如果能找到一个足够大的浴缸,土星是能浮在水面上的,但这个画面太奇怪了,我一直不太愿意去想。
天王星的自转轴几乎平躺在公转平面上,歪了98度,它像是被人撞翻了,侧躺着打滚前进,天文学家猜测是很久很久以前被一个地球大小的天体撞成这样的,它的北极在夏天对着太阳的时候,北极圈内全是白天,一白就是二十一年,等到了冬天,又是二十一年的黑夜,我光是想想就觉得受不了。
海王星拥有太阳系最快的风速,风暴时速能超过两千公里,地球上的十七级台风也就是两百多公里每小时,海王星上是它的十倍,它表面那个大暗斑,跟木星大红斑一样是个风暴,但这个风暴会消失又会重生,像一个在宇宙深处反复发作的偏头痛。

离开太阳系,进入银河系
太阳系的范围有多大?如果用海王星的轨道来算,直径大约九十亿公里,但这还不够,外面还有柯伊伯带和奥尔特云,是一片由彗星和冰块组成的球壳,包裹着整个太阳系,奥尔特云的外边缘离太阳大约一光年多。
而离我们最近的另一颗恒星——比邻星,在4.2光年之外。
也就是说,太阳的引力范围大概管到一光年,然后就空荡荡一片,什么都没有,直到四光年外才有另一个恒星系,这种空旷感让我有点发慌,旅行者一号探测器飞了四十多年,现在离地球大概两百多亿公里,连奥尔特云都还没飞出去,它要真正离开太阳系,还得再飞三万年。
然后我们来说银河系本身,银河系是一个棒旋星系,中间鼓起来一个核球,几条旋臂螺旋出去,我们的太阳系不在中心,也不在边缘,而是窝在一条叫猎户臂的旋臂内侧,离银河系中心大约两万六千光年。
银河系的直径大约十万光年,光从这头跑到那头要十万年,人类有文字记载的历史才五千年左右——光横穿银河系的时间,够人类文明从头再来二十次。
银河系中心有一个超大质量黑洞,人马座A*,质量是太阳的四百万倍,它在银河系最核心的位置,像一个永远不露面的沉默主宰,附近的恒星以每秒几千公里的速度绕着它狂奔,有些轨道近的恒星跑到黑洞近旁时会被巨大的引力撕扯变形。
我们的太阳也在动,它带着我们八颗行星,以每秒约220公里的速度绕着银河系中心转,你此刻坐在椅子上看手机,但实际上你正在以每秒220公里的速度在宇宙中飞行,这个速度是什么概念?从北京到上海只要三秒多,但绕银河系一圈,需要两亿三千万年,上一次太阳系绕到这个位置的时候,恐龙才刚刚在陆地上开始称霸。

再往外看:星星为什么会有颜色
最后说一个小细节,我觉得特别有意思,你看夜空里的星星,颜色其实不一样,有的发白,有的偏蓝,有的带点橙红色。
发蓝的星星表面温度极高,能到三四万度,是那种年轻气盛的大质量恒星,烧得又猛又快,几百万年就烧完了自己,发红的星星温度低,大概三千多度,是那种即将燃尽的老恒星,体积极度膨胀,成了红巨星。
猎户座左上角那颗参宿四,就是一颗红超巨星,如果把它放在太阳的位置上,它的表面会吞掉水星、金星、地球、火星,一直延伸到木星轨道附近,这颗星星随时可能爆炸成超新星——这个"随时"在天文时间尺度上可能是明天,也可能是十万年后,当它炸开的时候,白天的地球都能看到天上多了一颗比月亮还亮的星。
我扔完垃圾回到楼上,躺在床上想这些星星的事。
想到水星昼夜温差六百多度,金星大气把人压扁,火星上那座两万多米高的火山,木星上比地球大三倍的风暴,土星轻到能浮在水面上,天王星侧躺着在太空里打滚,海王星吹着两千公里时速的风。
想到太阳带着我们在银河系里以每秒两百多公里的速度狂奔,上一次跑到这儿的时候恐龙正在地上晃悠,想到头顶那些发蓝的星星烧得太猛活不长,发红的已经膨胀到了生命的尽头。
然后又想到自己明天早上还要爬起来挤地铁上班。
就突然觉得,挺好笑的。
也好。
参考文献:《天文爱好者手册》叶泉志、国家天文科学数据中心科普资料、NASA太阳系探测数据汇编