水星
金星
月球
火星
木星
土星
土卫六
天王星
海王星
冥王星
(我们依然爱你)
我们刚走过了一千万公里。
这里挺空的。
第一颗行星就要来啦。
原来,一切都这么遥远。
坐稳了,我们很快要到一个新的行星了。
大部分空间只是空荡荡的。
快到家啦
目的地:火星!
坐宇宙飞船飞过这段距离都要花七个月时间。
最好有点好玩的机上娱乐活动。
如果你想知道:你需要看大概2000部电影长片才能消磨掉旅途中醒着的时光。
找个舒服的姿势坐着,这里到木星的距离是我们已经走过距离的三倍。
顺便一提,我们现在正穿越小行星带。
这里漂浮着数百万颗岩石碎片,大的有谷神星(直径约950千米),小的只有沙粒大小。
电影里宇宙飞船穿越小行星带总是险象环生——其实现实里它们之间的平均间距超过100万公里,比地月距离还远。
我们啥时候能到?
说真的,我们啥时候能到木星?
这里本应有些小行星让我们打起精神。
可惜它们太小了,在这地图上显示不出来。
黑夜给了我黑色的眼睛,却只能看见一片虚无~
假如你以120km/h的速度开车从地球出发,那你要花500年才能到这。
友情提示:这些距离都只是平均值。
两颗行星间的实际距离取决于它们在公转轨道上的相对位置。
也就是说假如你想去木星玩玩,你可能要用个别的地图了。
所以假如规划得当,你在行星间旅行会相对更快。
比如2006年发射的新地平线号探测器只用了13个月就到了木星。
别太担心,滚动条滚到木星的时间肯定比13个月短多了。
快到木星啦。
不好意思刚才撒了个小谎,现在才快到木星啦。
在这里我们有很多时间思考…
拿香槟来庆祝一下!我们刚走过了十亿公里。
刚才经过的木星,是太阳系最大的行星,体积是地球的1321倍。
它的大红斑——那场已经持续了超过350年的风暴——比整个地球还大。
木星有95颗已知卫星,其中木卫三比水星还大。
我猜这就是为什么大部分太阳系地图都不会按比例来画。
按比例画行星倒不难。
这之间的空间是个问题。
大部分天文图都遗漏了最重要的部分 —— 所有空间。
我们在比这小得多的范围上处理事情。
当我们研究的问题是地球的年龄、西伯利亚的雪花、美国国债…
这些数字对于我们的大脑来说还是太大了。
刚才经过的是土星。它的光环并不是固体——是由无数冰块和岩石颗粒组成的,宽度超过28万公里,厚度却只有几十米到几百米。
土星的密度极低,低到如果你能找到一个足够大的水缸,土星会浮在水面上。
为了理解大的东西,我们需要把它们分解成我们能直接看到或是体验的小东西。
比如说我们总会打比方。虽然这看起来毫无作用。
让我们来打几个比方…
要显示完整的地图,你需要
个屏幕一个接一个连在一起。
假如用好的打印机来打印这张地图(每厘米28像素),整张纸的宽度大概会有61米。
大约是半个足球场的长度。
即使我们并没有搞明白,在这广阔的时空里可以发生许多事情。
一滴水能开出峡谷。
一个变形虫能变成海豚。
一颗星星会坍塌。
因为没有任何概念可以准确表示虚无,所以我们很容易就忽略了它。也没有比喻能描述虚无,因为根据定义,只要虚无被描述了出来,它就不是虚无了。
我们能看到这些微小的恒星和行星真的是挺好的,否则我们就没有任何参考点了。
我们被我们大脑不能理解的东西包围了。
这个空虚的世界很容易让你发疯。举个例子,假如你在一个五感尽失的大缸子里呆久了,你的大脑就会产生幻觉,你会看到或是听到根本不存在的东西。
所以说大脑是理解不了虚无的。
"不好意思,人类们。"进化如此说道,"因为要对付这些想吃你们的老虎、你们毛发里的寄生虫、以及永不停歇对吃吃吃的渴望,我有点忙。我并没有这个时间来让你们理解虚无。"
从神经学上说,我们只能处理某几个特定大小、特定能量的波长。对于我们处理不了的其它东西,我们得编一些抽象的模型,然后努力地把它们往我们能理解的东西上靠。
数学里的概念模型对理解这么长的距离有特别大的帮助,但是…
抽象法还是不能令人满意。
当你听到别人讲起"这个宇宙的奥妙太多了啊!我们根本没办法了解的",这一般是一个科幻小说里UFO或者超能力故事的开头,假如你晚上看这个的话你肯定会睡不着。
莎士比亚曰过:"在这天地间有许多事情是人类哲学所不能解释的。"这肯定是他为了增加鬼故事可信度而卖的破绽。
刚才经过的是天王星——它侧躺着公转,自转轴倾斜了97.77度,像个滚动的球。
没有人确切知道为什么,可能是几十亿年前被一颗大型天体撞歪的。
天王星上的一个季节长达21年,极地会经历长达42年的极昼或极夜。
总而言之我们的大脑是理解不了所有这些虚空、这些大范围的东西的。这幅地图、这些隐喻也没办法给讨个公道。
你看到了这个点,然后你去找下一个点,这中间的所有东西都不重要,而且很无聊。
实际上到处都是虚无,它们占领了99.9999999999999999999958%的已知宇宙。
就算是原子,它内部也大都是空的。
假如氢原子的质子就是这幅地图上太阳那么大,我们还需要11个这么大的地图来表示从氢原子质子到电子的平均距离。
有些理论说:所有的这些虚无实际上全部都是充满能量的暗物质,并没有什么真正的虚无…
拜托,只有实在的东西对我们才有价值。
其实你也可以说宇宙是"总的来说没啥东西"。
假如宇宙的这么多部分都是由虚无构成的,那像我们这种活在中间的一小片灰尘上的人类又算是什么呢?
已知的宇宙是99.9999999999999999999958%的空?
还是说0.0000000000000000000042%的实?
既然虚空占了世界的这么大一部分,那某种意义上恒星、行星和人类是不是这优雅整齐的虚无里的错误呢?就像黑毛衣上的一根白色绒毛?
不过假如没有了这些小点,也就不会有可以测量出来的虚无,或者说也就没有人来测量了。
你也可以说是这么多的虚无让微小的点变得更有意义——简而言之事实就是:它们并不是空的。
假如你在大海中间快被淹死了,这时一小块浮木就有很大的意义了。
如果说千万个星球全部一个接一个地紧挨在一起会怎么样?那就不会有哪一个星球是特殊的了。
这样看来我们都同时都渺小得可怜,也奇迹般伟大。
你感受到更多是渺小的伟大还是无尽的虚无,取决于你是什么样的人以及你的大脑激素在这瞬间是怎么平衡的。
我们一路走来,原来身体内部还有一个小型的感性的宇宙。
所以说不论我们自轻还是自大,按宇宙的构造看来,它对这两个极端都有很好的包容度呢。这么一想还是挺安心的。
刚才经过的是海王星,距太阳约45亿公里。
1989年旅行者2号飞越海王星时,人类第一次近距离看到了它——那次飞越只有一次机会,因为探测器之后再也不会回头了。
海王星上的风速高达2100千米/小时,是太阳系中最快的。
从海王星到冥王星,还有将近15亿公里。
旅行者1号花了将近35年,才飞到太阳系边缘区域。你滑到这里花了多久?
你停下来仔细思考的话,你会发现你能在这一片虚无的中间其实是蛮神奇的一件事情。
祝贺你走了这么远。
快到冥王星了。它在1930年被发现,曾经是第九大行星——直到2006年被国际天文联合会"降级"为矮行星。
全球有很多人为此愤愤不平,毕竟他们在冥王星还是行星的时候长大的。
新视野号探测器于2015年飞越冥王星,发回了第一批清晰照片。
上面有一颗心形的氮冰平原,科学家把它叫做"汤博区",以纪念冥王星的发现者。