拍攝於64億公里之外,這張模糊的照片,讓人類重新認識地球

薛定諤的貓 2021/08/05 檢舉 我要評論
 

哇!真的第一次見哎,知識不會,衹是姿勢不對;科學凡此種種,用人話講才能聽懂

文/天空之城團隊

 

最後一張照片

上世紀70年代,引力彈弓加速法和太陽系行星特殊排列的發現,讓NASA意識到「探索外側巨行星」是可行的。

於是在1977年,旅行者一號和旅行者二號先後升空,以引力彈弓加速為主要動力,輔以核同位素電池,開始深入探索太陽系。

1979年,旅行者一號開始了對木星的探測工作,並確認了木星上的 大紅斑

1980年,旅行者1號到達土星,向地球傳回了上萬張彩色照片,其中包括絕美的 土星環

但真正讓旅行者一號「名垂青史」的,並不是這些美輪美奐的行星照片,而是旅行者一號最後拍攝的 一張滿是「噪點」照片

在1990年2月14日,旅行者1號探測器已經完成了基本探測任務,當時它距離地球64億公里,為了節省能量, NASA準備關閉旅行者1號的部分設備,其中就包括攝像機。

在關閉攝像機前,NASA給旅行者1號發射指令,讓它調轉方向朝著太陽系拍攝了最後一張照片,並用了將近 6個小時的時間把這張照片傳回地球。

從攝像的角度來看,這張照片黑乎乎一片根本不合格,但它的影響力卻超過了旅行者一號之前拍攝的任何一張照片,因為每個人都從中看到了自己的渺小。

暗淡藍點

在這張旅行者一號拍攝的最後照片裡,你放大仔細觀察的話,就會發現其中有一個微小的藍點,那便是人類賴以生存的地球,在這個小點上,每一個你愛的人,每一個你認識的人,每一個你曾聽說過的人,以及每個存在過的人,都在這裡度過一生,這裡集結了一切的苦難與歡樂,每對充滿希望的孩子與父母,每對相戀的情侶,每個超級巨星,每個人類歷史上的聖人與罪人,都住在這裡,一粒懸浮在陽光下的微塵上。

而在這張後來被命名為「暗淡藍點」的64萬圖元照片上,地球只占了0.12圖元。

31年後的今天,旅行者1號和地球的距離已經超過了225億公里,相當於地球和太陽距離的150倍,旅行者1號發出的信號,需要大約21個小時才能被地球接收到,假定奧爾特雲存在的情況下,以目前17km/s的速度,旅行者一號再有3萬多年,就能飛出半徑一光年的太陽系。

宇宙的極限

在目前的認知中,宇宙一般指的是可觀測宇宙,也就是一個以地球為中心,半徑465億光年的球形時空,但因為宇宙還在超光速膨脹,所以這個直徑930億光年的可觀測宇宙, 很可能只是「大宇宙」的冰山一角。

現如今雖然很多人都知道,地球只是宇宙中一粒微不足道的沙子,但很少有人認真想過宇宙的尺度,所以接下來我們將重新認識宇宙。

首先是地球,直徑為 1.33萬公里,周長大約為 4萬公里

再來看太陽系,這是一個以太陽和受太陽引力約束的天體所組成的集合體, 包括太陽、8大行星、205個衛星和至少50萬個小行星

距離太陽最近的恒星,是 4.22光年外的比鄰星,而包裹這些恒星的獵戶座旋臂長達 10000光年,寬度為 3500光年,但這遠不是結束。

包含獵戶座旋臂的銀河系的直徑達到了 20萬光年,和它周邊30個星系已經構成了直徑 1000萬光年的本星系群。

本星系群包含在擁有2500個星系的室女座星系團之中,由於室女座星系團本身的不規則性, 所以僅僅是線直徑就長達 1300萬光年

室女座星系團之上,是拉尼亞凱亞超星系團,它擁有超過10萬個星系,范圍達到了 5.2億光年之巨。

當60個類似拉尼亞凱亞的集群彙聚在一起後,就產生了雙魚-鯨魚座超星系團複合體, 長度為10億光年,寬度1.5億光年

這些超級複合體,往往會成為「宇宙長城」之間的結點,也正是這若干條「宇宙長城」,最終組成了天文學界,現在看到的「宇宙纖維網狀結構」, 但這些都還只是普通物質

看不見的部分

由於星系運動速度異常和宇宙加速膨脹, 科學界認為目前人類看到的所有物質,只占宇宙質能總量的4.9%,占比26.8%的暗物質和占比68.3%的暗能量,才是宇宙的主流,所以在「宇宙網狀結構」中,暗物質空洞才如此之多。

普通物質組成的星系,暗物質構成的空洞,暗能量引發的,正在不斷加速膨脹的時空本身,這三者加起來,就是人類目前對宇宙的全部認知。

可惜在大部分人的感覺裡,1光年和100光年是沒有區別的, 半徑465億光年的可觀測宇宙,也不見得就比自己的腦袋大。

 

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