从地球到史隆长城,可观测宇宙的尺度,远超出人类的想象


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好奇的人类的天性 , 远古时期的人类也常会抬头仰望星空 , 思考着天外的世界会是什么样子 。

在科技没有走进人类世界之前 , 人们大多认为地球是宇宙的中心 , 头顶的星星和太阳都是地球的一部分 , 现在我们知道 , 相对于浩瀚的宇宙来说 , 地球和人类都渺小的像尘埃一样 , 可具体有多渺小 , 我们始终很难有清晰的认知 , 不过一些直观的数据可以帮助我们理解 。

1972年 , 阿波罗17号登月舱升空 , 这是阿波罗计划的最后一次任务 , 前往月球的途中 , 宇航员在距离地球2.9万公里的地方拍摄了这张著名的照片:蓝色弹珠 , 这是一张地球的全景图 , 在宇宙一片漆黑的背景下 , 一颗蓝色的星球静静地悬在空中 。

在此之前 , 阿波罗8号也同样给地球拍过全景图 , 与蓝色弹珠不同的是 , 这次的地球是在月球表面拍摄的 , 月球是距离地球最近的一个天体 , 只有38万公里 , 这点距离在地球上来说可能很远了 , 但在宇宙的背景下几乎是微不足道的 。

这时在月球上观看地球升起 , 这颗为蓝色的星球是如此美丽 , 但似乎也有些脆弱 。
离开月球 , 向更深的太空前进
我们会遇到已经飞行了44年的旅行者一号 , 旅行者一号是人类有史以来的首个星际探测器 , 为人类做出了巨大的贡献 , 后来虽然也发射了其他许多探测器 , 但只有旅行者一号走得最远 。

1990年2月24日 , 旅行者一号已经完成了它的主要任务 , 要向更广阔的星际空间探索 , 在天文学家卡尔.萨根的提议下 , 旅行者一号在距离地球64亿公里远的地方回头看了一下 , 朝太阳系内侧拍了一组照片 , 组成了太阳系的全家福 。

其中有一张照片特别有名 , 它被命名为“暗淡蓝点” , 站在摄影师的角度来看 , 这张照片无疑是个失败的作品 , 它大部分面积呈一片漆黑 , 还有几道干扰条纹 , 但当我们把照片放大时 , 就可以发现在中间的彩色条纹中隐藏了一颗有些暗淡的蓝色光点 。

这个光点只占了整个照片的0.12个像素 , 几乎快要和噪点融为一体 , 但实际上它就是人类的家园:我们赖以生存的地球 , 这张照片让无数沉浸在繁忙生活中的人得以向外太空瞥一眼 , 思考人类和地球在宇宙中的意义 。
通过这张照片 , 我们直观地感受到了地球在宇宙中的渺小 , 但事实还要远超我们的想象 。

因为这张照片距离地球只有64亿公里 , 而旅行者一号在拍完这张照片后又继续飞了31年 , 时至今日它仍然没有飞出太阳系 , 保守估计旅行者一号至少还要3万年才能彻底飞出太阳系 , 到达星际空间 。

而且太阳系也非常小 , 虽然太阳系的直径达到了两光年 , 对人类来说这几乎是不可逾越的距离 , 但当我们站在银河系的角度 , 就会发现银河系的直径足有18万光年 , 像太阳这样的恒星大约有1000亿到4000亿颗左右 , 行星更是不计其数 。

在人类看来不可逾越的距离 , 只是银河系的亿分之一 。

我们把视角再次拉远 , 看看银河系之外 , 会发现银河系实际上也非常渺小 , 银河系和仙女座大星系等十几个星系共同归属于本星系群 , 它的直径达到了1000万光年 , 我们以为的广阔无比的银河系 , 甚至都不是本星系群最大的星系 。

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