| 面对未知的宇宙， 人类永远是个好奇的孩子。 你有关于星星的问题吗？（天文的） 我有答案。（不一定） 一起探索吧！ “不得了，天文知识增加了！”【第12期】  Q1： 佚名【提问】有的星系离我们有几百万光年，所以我们看到的星星并不是现在的星星吗？('・ω・')A： 是的，我们看到的星星并不是现在的星星。对于那些离我们几百万光年远的星系，我们看到的是它几百万年前发出的光。 这个现象不仅发生在那些遥远的恒星上，即使在我们的太阳系内，也存在类似的情况。就好比说现在太阳突然熄灭了，那地球上的两脚兽们需要等到八分钟之后才能知道这不幸的消息，因为光从太阳传播到地球需要八分钟的时间。  日地之间存在着8光分的距离，因此我们看到的永远是8分钟之前的太阳 / 网络 理解这个现象的关键在于，我们要承认一点：正如同麦克斯韦先生（英国物理学家）所指出的，光速并不是无限大，而是一个非常非常大，但是有限的值。而爱因斯坦先生进一步的补充到，这个值是宇宙中速度的上限，任何信息的传播速度都无法超越光速。  说不能超就是不能超，真的不能超 所以啊，当我们抬头望向星空的时候，就如同乘上一台时间机器，穿越回了宇宙的过去。这么想，是不是觉得星空更加神秘了一些呢？✪ω✪ 【智能（zhàng）机器人：如果今天晚上我们看到参宿四爆发，那么参宿四实际上是哪年炸的？】 Q2： 外来的阳茗【提问】月球的颜色为什么有时候是黄的，有时候是银的，有时候是红的呢？A： 我们知道，月球本身并不发光，人们之所以能够在黑夜里看到月亮，是因为它反射了太阳光（光源）。这道理跟大半夜爬起来补作业时，只有开了灯（光源）才能看到空白的作业本是一样的。【所以晚上不开灯就不会注意到没写完作业（不是）。】  从国际空间站看到的月球 / ESA 月球的原色大体是灰色。理论上，如果它反射的光原封不动地进入我们的眼睛，那我们看到的月亮该会是银灰色。但我们在地球上看到的却常常不是这样，所以月球反射的光（以下简称“月光”）在抵达我们的眼睛之前，到底经历了些什么鬼？使得光不再是原来的光了？  这一改变了“月光”的过程名为“瑞利散射”。当光穿过地球大气层时，大气层会遮挡我们的视线，同时大气粒子会散射波长与自己的直径相近的光，波长越短的光越容易发生瑞利散射。  直射日光散射率与波长的关系 / wikipedia 通常，在晴朗干燥的夜晚，我们会看到头顶高悬的月亮呈原本的银白色。但当月亮在低空时，由于天边大气层远近叠加，月光会受到明显的散射作用。红光的散射程度最小，因此这时的月亮偏红，而随着月亮升高，阻挡月光的大气变得单薄，散射作用逐渐减弱，月亮也就没那么红了。还有一种情况下，月亮会呈现罕见的橙红色，也被称为血月亮，这就是月全食时大气散射的影响了。  荆轲塔满月落 摄影 / 公爵 另外一种情况下，月亮会呈现黄色，这也是我们在城市里经常看到的。这是因为月光通过大气时，被水汽和尘埃拦下了大部分波长较短的青光、蓝光和紫光，其余的光混合在一起就成了黄色！ 【智能（zhàng）机器人：你变了。】 Q3： 逸【提问】为什么小行星会脱离小行星带，来到地球呢？ A： 从历史角度看，小行星造访地球已然是司空见惯的事情了。每年约有5万吨小行星物质能进入地球大气，它们多来自“小行星带”。  内太阳系 / Wikipedia 原则上，小行星带里的小行星与地球轨道并无交集，不应该会对地球构成威胁。它们之所以离开小行星带前往地球，主要是受到了其他干扰，使原本的轨道发生了改变。 最主要的干扰通常来自木星。小行星带位于木星与火星之间，木星作为太阳系最大的行星，质量约为其他行星质量总和的2.5倍。部分小行星的轨道运动与木星轨道运动形成共振。轨道共振就像给小行星安装了一个木星引力作用下的定期扰动装置，这些扰动随时间累积叠加，使小行星最终来到地球轨道附近。  木星不仅阻止小行星带上的天体汇聚成行星，还没事儿把它们往内轨道弹 / NASA 此外，如果一颗小行星被其他小行星碰撞，也会改变原本的运行轨道，从而有可能邂逅地球。  小行星碰（peng）撞（ci） 【智能（zhàng）机器人：木星弹弹乐~】 Q4： 耿耿晓钟鸣【提问】宇宙诞生自138亿年前，而可观测宇宙半径达465亿光年，面对这个比光“快”的速度我一直迷迷糊糊的，希望能予以解答。  相信很多小伙伴都有类似的疑问，这究竟是怎么一回事呢？我们首先要理解这个问题中隐含的一个假设：宇宙空间是静止的，既没有膨胀，也不会收缩。在这样的空间中，假设这种情况下有一个光子从宇宙诞生之初就存在，旅行到今天，它走过的路程才是138亿光年；进而，宇宙的可观测半径的大小也就是138亿光年。  然而模拟出的可观测宇宙直径大约为930亿光年，远大于上述数值 / Andrew Z. Colvin 但事实并非如此。 宇宙自诞生以来就一直在膨胀。这意味着什么呢？给你个机会在10亿年前的宇宙测量光速，测到的是每秒30万公里，今天测，依然是这个值。但是由于空间本身的膨胀，10亿年间，光走过的距离实际是超过十亿光年的。 但不管你在光前进的任意时刻去测量它的速度，只要你认同了当时的时空大小，测到的速度就总是3万公里每秒。但是实际上考虑到宇宙膨胀的修正后，光的速度看起来是大于30万公里每秒的。所以，可观测宇宙的大小会大于138亿光年。  【智能（zhàng）机器人：我光子在空间传播的时候还带了空间的速度*…*&%&%&￥*&（套娃禁止）……】 Q5： 袁彬彬【提问】多数太空探测器为什么总是沿黄道面飞行，如果垂直于黄道面飞行，这样是否能看到一些我们看不到的场景、新的行星、彗星……甚至银河系全貌？ 黄道面换个说法即地球的公转轨道平面，行星际探测器多数沿黄道面飞行主要基于两点考虑。 一是省力省料，不仅出发时可以从地球借力30KM/S的公转速度加成（反之像逆风而行，而地球人火箭的速度极限仍在21KM/S）。另外由于黄道面和太阳系其他行星的公转轨道平面也较为接近，部分远途探测器还可以从其他行星借力进一步节省燃料。  旅行者1号轨道 旅行者一号就是这样一个栗子，它从地球出发，借助木星实现引力加速，并利用土星引力弹弓效应最终脱离黄道面飞离了太阳系。  “暗淡蓝点” 这张照片上的小蓝点就是我们所生活的地球，旅行者1号的出发地。在这张64万像素的图片中，地球只占到0.12个像素。/ NASA 探测器沿黄道面飞行的第二点考虑则是探测目标使然，太阳系内的行星都分布在黄道面附近的平面内。 所以就没有垂直于黄道面飞行的探测器吗？并不。还真有这么一个探测器，尤利西斯(Ulysses)号，它的最终任务轨道是一个倾角达80.2°的绕日公转轨道。   尤利西斯号第一轨和第三轨的轨道示意图 / ESA 采用这条轨道的主要原因是尤利西斯号的探测目标是太阳两极区域，在黄道面附近，因为视角问题我们很难观察到这些区域。飞行过程中，尤利西斯号花费了两年时间先从木星借力调整轨道倾角，而后进入了一个周期为6.2年的太阳绕极轨道。独特的视角能让尤利西斯号轻易观察到太阳纬度70°以上的极区，从而收集到太阳风沿纬度的完整分布信息，这都是人类之前从来没获得过的数据。  尤利西斯号三轨分别获得的太阳风速度沿纬度的分布统计图 / ESA 【智能（zhàng）机器人：easy模式它不香吗？非要挑战hard！】 收获知识，收获快乐~  【不得了，天文知识增加了！】栏目Q&A： Q1. 没有被精选留言是否都能看到？ 当然啦，我们每周都会确定一次各平台的提问情况，并把问题汇总在一起。 Q2. 本期没有被选上的问题，是否意味着落选了？ 大家提出的所有问题都会进入我们的汇总题库，每期由小编从中挑选抽取。由于问题量大，可能偶有遗漏，大家请反复多次敲击我们。另外，问题的需求量、时效性和趣味性会被优先考量，同类问题我们也会作出一些筛选，还请小星星们耐心等待，或许哪一期就被翻牌子咯？ Q3. 提问的正确姿势是什么？ 在所有平台的正确提问方式都是： 【提问】：我这么可爱选我的问题好吗？（大误） 让我们再次复读： 在地球毁灭之前， 你可以通过以下四种途径， 把你的天文问题传达给我们： 1. 微信公众号： 在本条推送下留言，或以关键词【提问】为开头并发送你的问题到公众号后台。 2. 邮箱： 将问题发送至邮箱cinastronomy@163.com，邮件务必务必务必要注明【提问】哦。 3. 微博： 微博编辑#不得了，天文知识增加了！#并@中国国家天文，就可以进行提问啦。 4. 知乎： 中国国家天文也开通官方知乎账号啦（没想到吧，记得要去关注一下哦），同样以关键词【提问】为开头并编辑你的问题私信给中国国家天文知乎账号即可。 下面是投票时间~ 《中国国家天文》将为由大家票选出的“最佳问题”提问者送出精美礼物一份【下期公布】！另外每位问题入选者都将收到《中国国家天文》当期杂志一本—— 【不得了，天文知识增加了！】第十一期 “机智问题”获奖名单 最机智问题奖： 佚名 【问题】如果让地球以每小时40万公里的速度直接撞击太阳会怎么样呢？ 另外几名提问者：外来的阳茗、云天明、佚名 也将获得《中国国家天文》12月刊一本，请以上几位小星星在本条推送下留言联系我们领取礼品。 点我，重温第11期 (๑˙ー˙๑) 天文问题持续接收ing 感谢奇怪天文知识智囊库的倾囊相助 / 黑尾、何紫朝、徐鹏辉 科学审核 / 苟利军 策划 / 黄京一 怀尘 编辑 / 怀尘 猫又 云云  中国国家天文 Chinese National Astronomy 微信号：chineseastronomy 《中国国家天文》杂志由国家天文台主办。 本刊面向广大公众，提供科学性、文化性、艺术性、收藏价值兼备的天文学内容及文化生活。 新媒体投稿：cinastronomy@163.com 纸刊订阅请访问公众号下方国天商城 |
