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地球对于宇宙是怎样的大小?

 董校长读书 2017-07-16

可以用常见的东西做一下比较。

首先说一个概念,叫做「哈勃半径」,指宇宙大爆炸产生的光至今传播的距离,大约在200亿光年左右,也就是2×10^26米左右。而地球的半径,则是6.4×10^6米,两者相差了约20个数量级。

如何理解这个尺度呢?我们可以用人体来做比较。如果假设人有宇宙那么大,看看地球有多大。

实际上,我们最好从更大的对象来想象。银河系直径大约有12万光年,也就是1.1×10^21米左右,与哈勃半径相差5个数量级。那么,如果人有宇宙那么大,银河系就只有10^-5米,也就是0.01毫米、10微米大,比很多细胞还要小,大约与霉菌、真菌差不多大,而这些细胞、生物,是无法直接被肉眼观测到的。而地球则小得多,我们知道,氢原子的有效直径约在0.1nm的量级,也只是10^-10m的量级,距离地球与哈勃半径的量级差距,还差了十个数量级。也就是说,如果以人体相比,地球之小,简直可以忽略不计。

而从另一个角度来看,宇宙之大,也难以想象。若假设人有地球那么大,那银河系就有10^14米的尺度,也就是一百亿千米——冥王星的平均公转半径大约是四十亿千米,也就是说,但是银河系的大小与地球比,就已经延伸到两倍于冥王星公转半径的地方了,而若是与哈勃半径比,则还差五个数量级,这样再比较,其实已经失去直觉上的感受了。

所以不论是向下比,还是向上比,地球都小的可以忽略不计。而两者大小之差别,也大的难以想象。

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