圖解:這就是大概的遠(yuǎn)景
我現(xiàn)在住的倫敦和我以前住的牛津距離大約100千米,開車大概要90分鐘,坐公共汽車大概120分鐘,我很容易就能理解這段距離。
更難理解的是地球和月球之間的距離,也就是384400千米,這些我們在高中肯定已經(jīng)學(xué)過了。然而,不像倫敦和牛津之間的距離,要真正理解384400千米有多遠(yuǎn)并不容易。
圖解 : 月球繞行地球的軌道大小和距離的比例。圖片中一個畫素寬度對應(yīng)至實(shí)際上500公里的距離
幸運(yùn)的是,你不必想得太難,美國宇航局的航天器已經(jīng)為我們解決了這個問題。OSIRIS-REx探測器在2018年八月與一個小行星相遇,十月的時候在距地球約500萬千米的地方拍攝了這張照片。美國宇航局在2018年1月2日發(fā)布了這張照片,為公眾提供了地球和月球的獨(dú)特視角。這個角度可以很好地理解兩個天體之間的距離,但卻并不完美。
圖解:從小行星101955上采集樣品的示意圖。
這里有個粗略的計(jì)算來解釋原因。為了方便起見,我們將地球看成圓形,地球的直徑大約有13000千米,也就是說,在地球和月球這390000千米的距離中,我們可以放下30個地球。但是當(dāng)我試著在PS里模擬時,我只能放20個地球。
不到30個地球,怎么回事?
是美國宇航局錯了嗎?不。
圖解:木衛(wèi)一和地球、月球按比例的對比。太陽系的一些衛(wèi)星和矮行星盡管明顯比地球小,但是密度和溫度與地球類似,這樣它們的地球相似指數(shù)也相對較高。理論上地球大小的太陽系外衛(wèi)星和其他非行星天體也能有高地球相似指數(shù)。
其實(shí)是OSIRIS-REx探測器拍照的位置不太對。如果它垂直于地球和月球之間的分界線,我們就能放下30個地球。實(shí)際上探測器與分界線不太垂直。
圖解:在阿波羅8號任務(wù),于1968年的圣誕夜從月球看見的地球。非洲在日沒的邊界線上,美洲在云層之下,在邊界線末端左邊的是南極大陸。
我們可以用高中數(shù)學(xué)來檢查實(shí)際的角度。如果飛船、地球和月球形成一個鈍角三角形,那么你就可以運(yùn)用這個公式了。結(jié)果發(fā)現(xiàn)這個鈍角大概是139°,這與我們需要放下30個地球的90°相差甚遠(yuǎn)。
盡管如此,地球和月球掛在無邊無際的黑色宇宙中仍然是個獨(dú)特的風(fēng)景。OSIRIS-REx探測器的真正任務(wù)是研究一顆小行星,但我很高興它掉頭拍攝了這張照片。
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