#尋找真知派##科學思維看百態#教你畫出真實太陽系

手把手教你畫出真實的太陽系八大行星軌道

---

暑假陪正在上小學的兒子去了趟蘭州科技館，他對天文很感興趣。

我就問，從太陽開始數，你把八大行星給我從近到遠說一遍。他脫口而出：」水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。」

「不錯，小子，全說對了。那你知道這些星星離我們有多遠麼？」

「我知道地球離太陽有1.5億公裡，其它的星星就不知道了。」

「不錯了，還知道日地距離，它叫做天文單位。太陽系內的星星都以它為單位來計算遠近。」

「爸爸，天問一號去火星遠，還是去太陽遠？」

「這是個好問題啊。地球到火星時遠時近，當他們都位於太陽的同一側時最近，一個在東側，一個在西側的時候，就是最遠的。最近的時候有5000萬公裡，最遠的時候超過4億公裡，而地球到太陽的距離是相對恆定的。所以，哪個距離更遠，要看什麼時候出發。地球和火星都在繞著太陽轉，它們每一次最接近的時候要間隔26個月，所以，天問一號要去火星要等到地球和火星快要運動到太陽一側的時候出發，最近的機會就是今年7月份。」

「除了火星、還有木星、土星、天王星、海王星等幾個星星，如果去這些星星那裡，要多久呢？」

呃，這麼多問題，我也一下子難以描述清楚，回家咱一起看圖吧。

說到八大行星，我們通常看到的圖是這樣的：

流傳最多的太陽系概念圖

這圖畫得太佛系，與真實的太陽系差了十萬八千裡。

太陽太小了，其它行星又太大了。

「你給我的八大行星冰箱貼可是一樣大小的。」

「呃，真實的行星大小完全不是這樣的，這些冰箱貼只是讓你了解八大行星的極為皮毛的表面特徵。」

冥王星入鏡

又找到一張圖，這次連八大行星，不，九大行星的軌道也給畫了出來。看這個圖的視角，是在柯伊伯帶從黃道面側上方俯視的。軌道傾角看上去比較接近真實行星軌道，但行星與太陽的比例仍然是不正確的。

再繼續找，看看能不能找到接近真實比例的。

這一張可以說是比較接近真實的太陽與八大行星大小比例的了。但是從軌道來看，又與真實情況差得太遠。

真實的情況是什麼樣的？

真實的太陽系，很難在一張圖裡表現出來，做個簡單的計算就明白了。

好，先統計一下八大行星的直徑和軌道。如下表：

為了便於說明，我們定義水星的直徑以及水星到太陽的平均距離為1，其它行星的直徑和到太陽的平均距離則可計算出其倍數。

聰明如你，一定發現我把水星距日距離定義為了「天文單位」，沒錯，水星上的天文學家一定是這麼幹的。

先確定太陽的大小為一個桌球大小。標準桌球直徑為40毫米，水星有多大呢？把桌球的直徑縮小285倍（太陽直徑1392000公裡除以水星直徑4878公裡），就是水星的大小。40毫米除以285，約為0.14毫米，也就是說水星的直徑相當於兩根頭髮絲的長度，或者說較細的籤字筆點下去的一個點大小。

水星在哪兒呢？水星軌道為42個太陽大小，計算可知它的軌道在1.68米外的地方。

根據水星直徑和軌道的數據，再重新做統計如下：

不看不知道，一看嚇一跳。

木星大哥也只有一根鉛筆的截面大小，其它的小弟就更不用提了。

再說軌道，要把太陽畫桌球那麼大，海王星在130米之外。一個標準足球場的長度是120米，桌球大小的太陽在足球場邊上，另一頭的海王星剛剛可以在對角線找到，僅有1.4毫米大小。

看了這張表，你還有信心在一張圖裡畫出真實比例的太陽系麼？

我沒有信心，只能帶著兒子上足球場感受一下了。

不過，如果忽略了太陽和行星的大小，只畫軌道，那就是完全可行的。

好，現在我們可以按照上表的數據來畫真實的太陽系比例圖了。

圖片只能放這麼大，也是無奈

上表每一個小格子代表了一個「天文單位」（從水星到太陽的距離，暫時化身水星人）

這樣更直觀，如果想感受一下全圖，只需要把表全部設置成為白色

根據標識出來的格子，在裡面添加上代表各個行星的圓點以及代表軌道的虛線同心圓，一個真實比例的太陽系八大行星軌道圖就這樣完成了。

縮小版八大行星軌道相對位置，感受一下

太陽系行星軌道的真實比例，有沒有震撼到你？

如果喜歡我的文章，就點讚、關注吧~

原創不易，謝絕轉載！