真正的太阳系模型，到底应该什么样？

作者：心止即岸

可观测的太阳系真实比例模型，在现实生活中是做不到的……？

在我们人类所在的太阳系中有八颗行星围绕着太阳运行，按照距离太阳由近至远依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。此前家喻户晓的说法是太阳系有九大行星，还包括冥王星在内，但是在2006年天文学家通过投票表决将冥王星从行星降格为矮行星，从此，太阳系就只有八大行星了。

在一些科幻电影当中常常会出现太阳系模型，这些模型通过机械装置模拟太阳系中的行星运行，通过这些装置可以一目了然地看到太阳系的各大星体。我们在日常的阅读中也经常能看到一些表达太阳系天体的图片，图片中可以看到太阳和几大行星排成一列，这就很容易给人造成一种错觉，就是太阳系中的天体的大小和它们之间的实际距离可以按比例缩小到能够直观地进行观察的程度，然而实际情况并非如此，这样可观测的模型在现实生活中是做不到的，只能想象。

如果我们以千米为距离单位，那么八大行星距离太阳的距离分别为水星5791万千米，金星1.08亿千米，地球1.5亿千米，火星2.28亿千米，木星7.78亿千米，土星14.29亿千米，天王星28.71亿千米，海王星45.04亿千米。

在天文学中，经常需要描述超级远的距离，这时候以千米为距离单位往往会使数字变得非常大，因此天文学上常用别的单位来计量。其中一个是用来表示太阳系外天体距离的单位“光年”，也就是光沿直线在真空中传播一年的距离，1光年大约为9.5万亿公里；而表示太阳系内天体距离的常用单位叫天文单位（AU），即地球到太阳的平均距离，1AU约等于1.5亿千米。

如果我们以天文单位为距离单位，将太阳和八大行星排成一列，太阳在最左边，那么从左往右依次是水星0.39AU，金星0.72AU，地球1AU，火星1.5AU，木星5.2AU，土星9.5AU，天王星19.2AU，海王星30.1AU。仅仅从距离上来看，我们可以在纸上画出各个星球的相对位置，但是如果考虑到各个星球的直径比例，在一张纸上画出更为直观的图，那就是不可能的事情了。

现在，我们就用想象来建立一个太阳系中天体按比例缩小的模型。

以距离太阳最近同时也是直径最小的水星为例，如果我们手举一个直径为1厘米的玻璃球代表水星，那么比例尺就是487,800,000:1，按比例来讲，太阳就是一个直径近3米的大气球！从这个直径近3米的大气球出发，120米后就看到直径1厘米的玻璃球——水星；走到220米和300米处分别会遇到两颗桂圆，那就是金星和地球。

从地球往前继续走上160米我们发现的另外一个直径1.4厘米的玻璃球就是火星了。接着我们继续前进，再走1.1千米之后会看到一只篮球，它是木星，也是太阳系八大行星中最大的一个。在火星和木星之间的路上我们将路过小行星带，里面最大的几颗小行星看起来就是几个直径1毫米左右的火龙果种子，如果足够幸运，我们会遇到小行星带中唯一的矮行星——谷神星，它是小行星带中最大的天体，直径2毫米，像一个芝麻粒。

接下来我们会找到土星，它距离我们的出发点太阳大约3千米，看起来像一个足球。在大约6千米和9千米远的地方分别有两个棒球等着我们去发现，那就是天王星和海王星了。

在这整个的旅途中，沿途没有任何风光，只有无边的黑暗，而我们前进的每1厘米实际上都等于水星的直径，也就是4879千米。

目前飞得最远的探测器是美国航空航天局（NASA）于1977年发射的“旅行者1号”， 2016年12月时它距离地球137个天文单位，也就是205亿千米，并正以时速6.1万千米继续向银河系中心飞去。假如把这个时速代入我们上面的旅途，那么旅行者1号现在的速度就相当于12.5厘米/小时，看起来这是一个非常慢的速度，作为对比，普通蜗牛1小时的爬行距离能达到4-8米。

放在以光年乃至亿光年为单位进行计量的浩瀚宇宙中，太阳系不过是沧海一粟，但人类就是以这样的步伐，缓慢而坚定地探索着。