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聆聽宇宙奧秘:「日心說」正確嗎?地球有多「微小」?

2019/2/15 — 17:45

「地心說」:以地球為宇宙中心的學說

「地心說」:以地球為宇宙中心的學說

【文:臨狼】

「我要用我的念力 把地球變成一顆微小星星」 — 《不想去遠方》 盧廣仲

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地球,作為孕育人類以及眾多生命的母星,曾一直被認為是宇宙中最重要、最中心的星體。 小隊長要使用念力,把地球變成一顆「微小」星星,當中的難度有多大呢?

早在公元前4世紀,古希臘人就已經提出了以地球為中心,天上繁星環繞地球的宇宙體系。「地心說 Geocentric model」不只在數學上預測了部份天文現象,在哲學以及神學上,亦都滿足了當時「以人為本」的概念。

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經歷代眾多數學家、哲學家的不斷完善以及天主教的大力推動,直至17世紀前「地心說」都是人們最認受的宇宙觀。

「日心說」:以大陽為宇宙中心的學說

「日心說」:以大陽為宇宙中心的學說

直至 哥白尼 Nicolas Copernicus 在1543年提出了太陽才是宇宙中心的「日心說 Heliocentric Model」,人類的天文知識才得以進步。現代天文學,在我看來,是由這一刻正式開始的。

太陽系 Solar System

太陽系 Solar System

當然現今我們知道,日心說 亦不是對宇宙最正確的描述,因為天文觀察指出太陽並不是宇宙的中心。但日心說的概念至少在描述太陽系時,是大致上正確的。

八大行星 Planet(水星Mercury、金星Venus、地球Earth、火星Mars、木星Jupiter、土星Saturn、天王星Uranus、海王星Neptune)由近至遠,以橢圓形的軌道圍繞住中心的恆星 Star(太陽 Sun)旋轉形成 太陽系 Solar System

天上閃爍的基本上都是恆星,太陽只是眾多恆星中的一員,而地球更只是默默圍繞太陽的一顆行星。撇除作為生命搖籃這個因素,地球在宇宙中的地位絕對稱得上「微小」。

從體積上來評價,又是如何呢?

地球 Earth

地球 Earth

地球的直徑為12,742公里,以一米八作為身高標準,這個數字大約是需要七百萬個人(約是香港人口)頭腳相連才能達成的距離。

在地球上,我們每天都可以看到太陽與月亮交替上落。量度後可得知,兩者的大小(角直徑 Angular Size)都是約0.5度

太陽,月球,地球的比例圖

太陽,月球,地球的比例圖

月亮 Moon 作為地球的 衛星 Satellite,其直徑只為地球的四分之一。

而看似與月亮一樣大小的太陽,直徑卻為1,391,400公里,約是地球直徑的110倍。若比喻太陽為蕃茄,地球的大小就好比是一顆鹽。

行星與恆星相比,的確是非常「微小」。但地球與同組別的其他八大行星比較,又如何呢?

八大行星以及冥王星Pluto(前九大行星之一)的大小比例

八大行星以及冥王星Pluto(前九大行星之一)的大小比例

數字可以看這邊

由上圖可見,地球在太陽系眾行星當中,體積只是排列中游,還沒稱得上微小。八大行星中最小的行星是水星,其直徑只有4,879公里,約為地球的0.38倍,地球與之相比卻又較為龐大。

可見,小隊長基本上可以不費吹灰之力,就能把地球變成一顆「比太陽微小」的星星;但若要把地球變成一顆「微小的行星」,這個目標就較難實踐了。

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