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2013/08/02 06:58:04瀏覽3746|回應4|推薦58 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
開車長程旅行嗎?怎麼還沒到啊! 別再埋怨,這麼短的距離就受不了?我小時候和爸媽坐飛碟來地球玩,他們不但沒有抱怨,沒有塞給我電動玩具,我們還在漫長旅程中享受了親子的同樂時光。 宇宙,真是大得無法想像。許多人幻想著用光速太空船翱翔在浩瀚的星際,走訪未可知的星系…別作夢了,即使真的有光速太空船,星際旅行對地球人、甚至外星人仍是難上加難,哪怕只想離開小小的太陽系都不容易。不相信嗎?你下次開車出遠門的時候,可以一起做下面這個遊戲,體驗光速旅行,不但可打發時間,更有教育意義。 首先要做一些準備功課:1)規劃一個“夠長”的旅程(住在新加坡的朋友請勿輕易嘗試),景觀越荒涼越對味;2)查清一路上的最高速限,把這個速限當成光速,根據愛因斯坦的相對論,沒有任何物質能比光還快;3)把太陽系「等比例縮小」,且看我下面的例子。 為了找一個荒涼的旅程,我們決定從亞利桑那州的鳳凰城(Phoenix)開到新墨西哥州的聖塔菲(Santa Fe),跨越廣大的美國西南沙漠,一路上的最高速限是時速75英里。光的速度約每秒300,000,000公尺,是那速限的九百萬倍。如果把我的車放在一個九百萬分之一的太陽系模型,那在模型裡開車就好像光速飛行一樣!美中不足的是真正光速飛行中的時間會凍結,數年光陰眨眼而過,開車的我們就沒這個福份。 做這件事有個條件:不能超速,否則不但違反交通規則,而且會比光還快,違反了宇宙的物理法則。 下表的左邊是太陽和太陽系各行星的實際大小與距離,右邊是縮小九百萬倍後的大小,在這個小太陽系裡,太陽是個直徑156公尺的大球,而地球是離太陽16.7公里外,不及成人高度的小球。雖說是模型,這個縮小版太陽系還是縱橫幾千公里!
下圖是這個旅程的路線圖。 開始從太陽旁邊出發了,模型裡代表太陽的是亞利桑那州的州政府,建築物夠大,這裡的氣溫也夠熱。 走走停停花了十分鐘,到了第二站:不到四公里外的水星,它的直徑不過和路邊的速限標誌相當。 車開到7.5公里外,遇到一個空中飄着特殊的藝術品的公園,金星就在這裡,它的直徑和路邊玩耍的孩子一樣高。 第三顆行星是充滿水與綠意的地球,在十六多公里外。為了證明地球上有很多水,我們特別到那裡坦佩市區(Tempe)裡的湖邊。地球的直徑是1.42公尺,和照片中橋面上的圓圈相當。 車子開上高速公路,加速到時速65英里(光速的87%),到了鳳凰城都會區的外圍,火星離太陽24公里,直徑76公分,大小和一般轎車的車輪相當。 接下來的景色與市區內截然不同,一望無際的曠野,數不清的仙人掌、矮樹叢與碎石粒,正如同木星與火星間,離太陽40到70公里間的小行星群,其中最大的「穀神星」的直徑不過5公分。高速公路的速限升高到每小時75英里,我也把車速加速到74.9英里:依照相對論,太空船只能非常接近光速,但不可能等於光速。(沿路上好像只有我最遵守交通規則。) 車子開始爬上陡峭的山坡,這是科羅拉多高原南端的懸崖,我們在崖頂上的觀景點吃午餐。這裡離起點85公里,正好是太陽系最大的行星,木星的所在地,它的直徑是15.5公尺,比這裡的木製觀景台還大。 這個懸崖叫做Mogollon Rim,長達320公里,高低落差可達2000公尺,特殊的地形阻擋不少水氣,是這一路上最綠意盎然的地方,接下來開車深入科羅拉多高原後又是高地沙漠。 木星離下一個行星:土星之間的距離超過九十公里,中間的旅程真會令人感到無聊。土星是那顆有環的行星,只比木星小一點,直徑幾乎13公尺,是太陽系眾行星裡的二哥,土星大概像路上的卡車這麼大吧。 途中經過一個一路上最「繁華」的小鎮,就在「化石森林國家公園」(Petrified Forest National Park)的附近,路旁處處可見樹木化石做的裝飾,好像這些化石不值錢一樣。又因為附近曾挖掘出恐龍化石,鎮內商家也製作不少恐龍雕像。 從土星到下一站天王星的距離更長,足足一百三十公里,我們的光速太空船也花了近兩個小時才到。天王星的直徑5.7公尺,就用路邊看到的破舊水塔為代表吧。 到海王星的路上進入了新墨西哥州,四處的景觀也大不相同。 海王星這個的位置正好在一個叫Gallup的小鎮附近,直徑5.5公尺,約是鎮上一個小店面的大小。從天王星到海王星又花了兩個小時。 這時天色以晚,20分鐘後我們到了最後一個行星:冥王星。它的直徑非常小,只有二十五公分,所以數年前被拔掉“行星”的頭銜,現在叫「矮行星」(dwarf planet),這裡起點(太陽)已經544公里,再走一小時的路就可以進新墨西哥州的最大城:阿布奎基(Albuquerque)。隨手照車窗外的景色,冥王星不過就和賭場廣告牌裡右邊的“O”一樣大。 別以為通過冥王星後,就離開太陽系了。天文學家陸續在冥王星外發現許多小星體,目前所發現最遠的「鬩神星」比冥王星還大一點,卻遠了將近三倍,我得再橫跨好幾州才體驗得到。若我再不眠不休開九個小時車,到比鬩神星更遠一倍的距離時(快到芝加哥了),就可以趕上離地球最遠的太空船,剛離開太陽風勢力範圍的旅行家1號,它可是航行了三十七年才到這裡的。 若是想要走訪另一個星系裡的行星,看看是否有外星人,那得不吃不睡地連續開車四年三個月,才能到得了太陽的鄰居,半人馬座的「比鄰星」。為了體驗這個旅程,我需要來往美國東西岸四百五十回,或是在中山高速公路從南到北往返六千次。 這應該可以讓孩子們體驗到宇宙的無限,以後就不會再抱怨路途遙遠無聊了,也更願意珍惜與父母相處的時間。 後續說明,請參考《太陽系光速旅行:外星人怎麼還沒來》。 |
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