本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文賽。
大家好,我是璀璨的猩猩
在文章開頭,我們先來討論下,怎麼樣才算是大?這個問題看起來似乎很簡單,但可能不存在答案。因為大與小、快與慢、長與短等,都是相對的,也就是說,沒有最大、最快、最長,只有更大、更快、更長。某一個物體是大還是小,並不是由它決定的,也不是由我們決定的,或許應該由參照物決定。
很簡單,舉個例子,我們在地上撿起一顆砂礫,為什麼說是撿起而不是抬起呢?因為和我們的手相比,砂礫太小了,我們撿起來就可以了,不需要雙手去抬。但是,我們能夠直接說這顆沙礫很小嗎?是的,在我們面前,砂礫確實是很小。但是如果將砂礫和更小的原子、分子等相比,砂礫可就是巨無霸了。在分子、原子等面前,砂礫還算小嗎?
我們人類和很多物種相比,我們的體型算是比較大的。但是站在這一片廣闊的土地上,大家是否有「寄蜉蝣於天地,渺滄海之一粟」的感覺?我們人類在地球面前實在是太小了,地球以一己之力,承載著數百萬種生命,滋養著數十億人口,地球夠大了吧?
是的,地球對於我們來說,確實是足夠大了,大到我們出個遠門都要花很多天時間。曾經在很長的一段時間內,古人們都認為地球是宇宙的中心,天上的太陽、小星星環繞地球運轉,事實證明,這些觀點是錯誤的。天文望遠鏡的出現,讓我們人類看到了宇宙深處其它星球的樣子,其它星球之大,超乎我們的想像。讓人不禁感嘆道,和那些大星球相比,我們的地球確實是太小了,我們人類確實是太渺小了。
在我們太陽系內,存在八大行星,這是大家耳熟能詳的話題了。雖然這八大行星都是在太陽系形成之初就開始存在了,但是這些行星的尺寸、類似不一樣。首先一點,離太陽比較近的四個行星(水星、金星、地球、火星)是巖石行星,離太陽較遠的四個行星(木星、土星、天王星、海王星)則是氣態行星。其次,離太陽最近的四個巖石行星尺寸都比較小,而離太陽較遠的四個氣態行星尺寸相當大,其中以木星為首,是太陽系內除了太陽以外最大的天體。
至於為什麼會出現這樣的差異,主要涉及到行星形成的問題,我們不詳細談論。按照科學數據,太陽系這八大行星的大小排序如下:水星<火星<金星<地球<海王星<天王星<土星<木星。從這一個排序看起來有點規律,踢除火星以後,發現從內到外的行星先是越來越大,而在木星以外的行星則出現相反的情況,越來越小。
雖然,我們知道八大行星大小的排序,但是不是很清楚行星之間的大小真實對比。為此,有行星科學家詹姆斯·奧多諾休(James O'Donoghue)製作了一個行星大小對比的視頻(也就是上面的動畫),巧妙地向我們展示了太陽系行星的真實大小。從這個動畫中,我們可以看到,木星真的很大,幾個巖石行星(水星、金星、地球、火星)在木星面前真的很渺小。之所以沒有展示太陽與行星的對比,是因為太陽非常大,將會佔據整個屏幕,在太陽面前這些行星很嬌小,可能看不到。
看完這一個動畫,大家還會認為我們地球很大嗎?其實,我們還是可以大聲說出來,地球很大。前文也說了,大小是相對的,在我們面前,地球確實是很大;在木星面前,地球就很小了。雖然木星在我們地球面前看起來很大,但在太陽面前也只是一個「小不點」,太陽在其他更大的天體面前,也只是一個「小不點」。大家覺得宇宙中會存在最大的天體嗎