暗淡藍點
如果我們從遙遠的地方遙望地球家園,能不能看到地球?地球會不會像夜空的星一樣發(fā)亮呢?
這個問題實際上是被無數(shù)個探測器驗證過的。從上個世紀60,70年代開始,許許多多的探測器進入太空,它們當(dāng)中有許多都曾經(jīng)給地球家園拍過照片,其中一些照片還有“很有趣”的名字。
我們要聊的第一張照片叫做:《藍色彈珠》。
這張照片是上世紀70年代,美國阿波羅17號在執(zhí)行登月計劃時,宇航員在路途中回望地球家園,然后拍下了這張照片。從這張照片中,我們還可以清晰地看到地球上的大陸和海洋。
第二張照片叫做:地出。這張照片拍攝的時間要早于《藍色彈珠》,是上世紀60年代末,美國阿波羅8號在繞月軌道上朝地球拍攝的,也就是距離地球38萬公里附近的位置拍攝的。這張照片拍攝的地點要比拍攝《藍色彈珠》的位置更遠一些。所以,照片里的地球也要更小一些。
第三張照片并沒有專屬的名字,我們可以管它叫做:地球-月球全家福。這是因為這張照片把地球和月球都呈現(xiàn)了出來,是地球和月球的全家福。這是OSIRIS-REx探測器在距離地球500萬公里的地方朝著地球和月球的方向拍攝的。拍攝這張照片的位置離地球的距離比《地出》這張照片要高出一個數(shù)量級。在這張照片當(dāng)中,地球和月球已經(jīng)很小很小了。
而第四張照片是迄今為止,距離我們最遠的距離拍攝到的一張地球的照片,這張照片叫做《暗淡藍點》。拍攝這張照片的是旅行者一號探測器,如今已經(jīng)距離我們200多億公里了。它在距離地球64億公里時,地球上的美國航天局(NASA)向它發(fā)出指令,讓旅行者號朝向太陽系的各大行星一一拍照,并用技術(shù)最終把這些照片合成一張全家福。在這張全家福當(dāng)中,水星由于距離太近太近,無法拍攝清楚,火星由于太小,也沒辦法拍清楚。
而地球還真的拍攝到了,只不過,地球在這張照片當(dāng)中僅僅只有0.12個像素那么大,此時地球的輪廓都看不清楚,更不要說更詳細的信息了。要知道64億公里距離太陽系的邊緣還要很遠很遠。
這張照片是在1990年拍的,如今旅行者1號又飛了30年,但是科學(xué)家預(yù)計旅行者1號如果要飛出太陽系,至少還需要3萬年的時間,更不用說載人飛船飛出太陽系的時間了。
星空
如果是在光污染不嚴重的地區(qū),每當(dāng)我們仰望夜空時,都會看到滿天的繁星。這些星星99%以上都不是類似于地球這樣的天體,只有很少的一部分是類似于地球這樣的行星,它們能發(fā)光主要是因為距離地球足夠近,反射太陽光;還有一部分是類似于太陽這樣的恒星,它們自身就能夠發(fā)光;其余的基本上都是是類似于銀河系這樣的星系。星系能發(fā)光主要是因為它是由大量發(fā)光的恒星構(gòu)成的,所以能發(fā)出很強的光。
地球不能像地球夜空中的星星那樣,主要的核心原因就是:質(zhì)量太小。質(zhì)量小導(dǎo)致地球體積也不大。在太陽系中,太陽質(zhì)量是地球的33萬倍,體積是地球的130萬倍。太陽占據(jù)整個太陽系總質(zhì)量的99.86%,而地球只有0.0003%。而且我們要知道得是太陽在恒星家族中也不算大,只是一顆黃矮星,恒星家族中比它大的有的是。不僅如此,一個天體要想發(fā)光,質(zhì)量起碼要達到太陽質(zhì)量的8%,地球距離整個門檻是相當(dāng)遙遠,差了4,5個數(shù)量級。因此,地球的引力不足以促使自身發(fā)光,只能反射太陽光。
同時,由于宇宙特別大,僅僅是太陽系的范圍就達到了2光年。如果我們用目前最快的飛船飛離太陽系,至少也需要好幾萬年。而地球反射的太陽光很容易在傳播過程中發(fā)生衰減和被星際物質(zhì)吸收。因此,地球反射的太陽光是不可能傳播到太陽系之外的。
而我們要知道的是,太陽系在整個宇宙中是可以被忽略不計的存在。銀河系當(dāng)中類似于太陽這樣的恒星有1500~4000億顆。而銀河系呢?
實際上銀河系也不算大,銀河系處在一個叫做本星系群的宇宙結(jié)構(gòu)中。本星系群有50多個類似于銀河系這樣的星系。
而本星系群之上還有室女座超星系團,室女座超星系團的直徑達到了1.1億光年,至少有4.7億個星系,其中有許多類似于本星系群這樣的星系群或者星系團。
室女座超星系團位于可觀測宇宙當(dāng)中,可觀測宇宙的直徑達到了465億光年,在可觀測宇宙當(dāng)中,類似于室女座超星系團的超星系團可以說是數(shù)以億計??晌覀円赖氖?,可觀測宇宙也只是宇宙的一小部分,宇宙可能是無限大的。因此,在浩瀚的宇宙當(dāng)中,地球?qū)嵲谔煨?,又不發(fā)光,根本用不到出太陽系,只需要距離一定的范圍,就很難看到地球了。