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将地球直径缩小到1毫米,同比太阳系有多大?开车8小时出太阳系

作者:资深科普君

很多人都听说过开车8小时就能从地球开到太阳,但是你有没有想过,如果地球的直径只有1毫米,那么按照比例,那么整个太阳系就小到了什么地步了呢?

导语

太阳的引力范围就是太阳系,因此如果没有外部干涉的话,太阳系内的所有天体都会围绕着太阳旋转,这一点和行星围绕太阳运行的道理是一样的,就是它们都受着太阳的引力影响,从而绕着太阳而运行。

太阳系的规模有多大我们现在还没有太直观的概念,因此实际上有很多太阳系的模型,用于在地上进行模拟,不过这些模型一般都是以太阳为中心,行星围绕着太阳绕圈转。

但是使用这样的模型还是显得很大,不易操纵,而且由于都是实物物体,所以在搬弄的时候还非常的占空间。

因此科学家们在研究太阳系的规模的时候进行了太阳系缩小模型,这种模型非常的好,可以让太阳系变得非常的小,方便科学家进行观察,有时候还能携带在身上,因此这种模型在教学中也有很大的用处。

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那么如果真的把地球的直径缩小到1毫米,那么太阳系的规模会变成什么样呢?

一、太阳系的规模。

太阳系是以太阳为中心,包括太阳、8颗行星、多颗小行星以及很多个天然卫星和类似于土星环的小天体等,太阳在太阳系中的质量占到了99.86%的总质量,因此太阳的引力是太阳系中它最主要的力。

如果将太阳系中就剩下太阳和8颗行星,那么太阳系的质心就会和太阳的质心不一样,这样的话太阳系就无法使用一静一动的简单形式来进行计算了,但是向它们进行研究的时候还是可以这么看待的。

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太阳的引力范围可以覆盖整个太阳系,从这一点来看太阳系中的天体都是受着太阳的引力影响,不断的向着太阳靠拢或者向远离太阳的方向飞离,并且在这个过程中也在进行着自转和公转。

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海王星是太阳系中距离太阳最远的天体,而根据万有引力定律,太阳的引力和天体之间的距离是成反比的,因此离太阳最近的天体受到的太阳引力是最大的,离太阳最远的天体受到的太阳引力是最小的。

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在这个范围内各个天体之间的轨道都是逐渐递减的,中间没有什么交叉和断层的现象,因此结合这一点,海王星所在的地方就可以作为太阳系的边界,而太阳系的直径就是从海王星出发到太阳的直径,也可以称为直径。

如果要进一步进行太阳系的大小的描述,就可以用光年,这是一个比较大的单位,1光年约等于94607亿千米,而太阳系的直径就是由太阳出发,直到和海王星所位置的距离相等为止,这个距离一共是37.4万光年,所以太阳系的直径约为2光年。

这个单位依旧让人难以直观的想象,因此太阳系的直径可以使用天文单位进行描述,天文单位是指地球到太阳的平均距离,这个距离约为1.496*10^8千米,使用这个距离就会明显好很多。

在太阳系的模型中,使用的不是真实的天体,所以可以进行缩小,这样的话就显得非常的直观,如果将地球这些天体进行缩小,太阳的大小又会显得非常的夸张,因此模型中太阳的大小也要进行缩小。

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二、天体间的距禂。

太阳系模型中天体之间的距离非常的大,如果将它们缩小的话,天体之间的距离会显得非常的微小,这样就可以进行大大减小模型的大小了,有了模型的缩小,就可以让人们更好的观察天体之间的距离以及行星的规模等信息了。

在缩小模型的时候,一般都会将太阳的半径进行缩小,这个比例一般是10^9,这个比值如果代入到公式中,太阳的直径约为1.39*10^6千米,缩小后太阳的直径则为1.39千米。

那么如果将地球的直径缩小到1毫米,那就是按照10^-3的比值进行缩小,这样的话,太阳的直径约为1.39米,可以说非常的大了,太阳系中最大的天体的直径也就1千多千米,并且这些天体天生就很少能在一起,更不用说形成一个球了。

地球和太阳的距离约为1.49610^8千米,缩小到1毫米后,就是1.49610^5千米,约为149.6米,如果再把这个距离再缩小10^5的比例,那么就是距离约为1.496米。

使用缩小1百万倍,在绘制的时候就可以根据这个直观的距离来进行绘制了,当然也可以继续缩小其他天体的直径,这样的话就可以更直观的看到天体之间的距离了。

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海王星距离太阳的距离是30.07天文单位,使用缩小1百万倍的模型后,1天文单位就约为1.5厘米,那么海王星和太阳的距离就约为45.1厘米,也就是1个A4纸的大小而已,其他行星以及太阳系中的其他天体的直径也都在这个范围内。

并且这个时候天体之间的直径和行星之间的位置都是有限的,这样的话就可以直观的看到天体之间的相对距离和规模了,这种模型可以用来进行天文教育。

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三、研究太阳系的更多。

太阳拥有着非常大的质量,占到了太阳系中99.86%的质量,那么就代表着拥有着强大的引力,这个引力不仅仅是造就了太阳系的行星体系,还在和远方的星系进行着有力的争夺。

太阳的引力范围非常广,可以覆盖整个太阳系,但是远远不止这些,给太阳取个引力范围就是指,如果在这个范围外面没有其他的星系的引力的干涉下,那么太阳系内的天体就会一直围绕着太阳转。

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如果有其他星系的引力对太阳系进行干涉,那么太阳系内的天体就会受到他们的影响,从而进行偏离,从这个广泛的范围就可以看到太阳是多么的引人注目。

太阳是太阳系中唯一可以发光的天体,太阳只有4.6亿年的历史,而太阳系有40亿年的历史,太阳形成之后就不断的对太阳系的天体进行照耀,从而让他们能不断的变亮,这些都是太阳系中其他行星能够变得如此美丽的重要因素。

我们现在使用的天文单位是以地球到太阳的距离为基准的,这个距离是1.496*10^8千米,对于一般的人来说这个是一个非常大的数值,是难以理解的,但是在天文学研究中,经常需要用到非常大的数值,因此天文单位就是用来描述太阳系中天体的距离。

天文单位的使用让这些数值变得非常小,更加简单的进行比较,非常适合进行宇宙中天体的比较和研究,因此在研究中它是非常的方便的。

结语

如果真的将模型缩小到1百万分之一,那么所有的太阳系的天体都会小的无法看清,这个时候太阳系就只不过是一堆小小的点而已,而在宇宙中,太阳系本来就是一个微不足道的存在。

而宇宙的存在又是如此的浩瀚且神秘,人类在探索中会不断的收获一切,也会不断的被一切所吸引,人类的未来肯定会更加美好。