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天上的星星比地球上的沙子还多?人类是怎么得出这个结论的?

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这是一个不好回答的问题,因为沙子与星星的定义及涵盖范围都不明确,大多数人的猜想都是星星较多。 要回答这个问题之前我们必须把两者的定义解释清楚,也将星星的数目取出一个下限,保守地来估计其数目是否有超过沙子的数量。

首先,地球上能看到的星星包含了恒星、行星、卫星及其他太阳系小天体,这边我们只计算恒星的数目。 碍于光速的限制及宇宙的加速膨胀,我们只能计算「可观测宇宙」内的恒星数,这是一个半径大约465亿光年的范围。 天文学家根据哈伯太空望远镜的深空影像平均推算,宇宙中存在大约2000亿到2兆个星系,每个星系里的恒星数可能数千万颗到数兆颗不等,我们居住的银河系里则有约1000亿到4000亿颗恒星左右,星星的数目下限大约是2e11*e11 = 2e22个。

按照地质学上沙粒的定义,中等尺度的沙粒大小约为0.5mm,以边长0.5mm的立方体来计算,一粒沙子的体积为1.25e-10立方米,如果沙子的数量与星星相当,2e22颗沙子的体积大概是2e22*1.25e-10 = 2.5e12立方米,扣除掉一些没有沙子的荒漠(如南极大陆), 地表上的沙质沙漠总面积约1.6e13平方米,2e22颗沙子铺上去之后深度约15厘米,大概比实际深度小了一个量级,如果恒星的计量多了一两个量级,也是在实际深度上下一个量级的差距而已。

考量两者的计算都是粗略的估计,除非恒星的数量远超过我们的想象,否则以现阶段我们对宇宙的了解,这样的差别其实很难肯定地说是星星多还是沙子多。

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30 条回复 A文章作者 M管理员
  1. 鸣人

    无论鸟的翅膀是多么完美;如果不凭借着空气;它是永远不会飞翔高空的。事实就是科学家的空气。

  2. 欲子小姐

    凡是较有成就的科学工作者;毫无例外地都是利用时间的能手;也都是决心在大量时间中投入大量劳动的人。

  3. 金克丝jinx

    科学是没有国界的;因为她是属于全人类的财富;是照亮世界的火把;但学者是属于祖国的。

  4. 妩媚爱橘子

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  6. 白云听话

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  7. 发嗲打美女

    科学不是为了个人荣誉;不是为了私利;而是为人类谋幸福。

  8. 眼睛大等于楼房

    在科学工作中;不愿意越过事实前进一步的人;很少能理解事实。

  9. 眯眯眼等于砖头

    在科学上进步而道义上落后的人;不是前进;而是后退。

  10. 矮小踢小刺猬

    无数事实说明;只有把全副身心投入进去;专心致志;精益求精;不畏劳苦;百折不回;才有可能攀登科学高峰。

  11. 灰原哀

    任何时候;我也不会满足;越是多读书;就越是深刻地感到不满足;越感到自己知识贫乏。科学是奥妙无穷的。

  12. 快点亲亲我吖

    我首先要求诸君信任科学;相信理性;信任自己;并相信自己。

  13. 发条少女

    所有的科学都是错误先真理而生;错误在先比错误在后好。

  14. yui酱

    科学的进步取决于科学家的劳动和他们的发明的价值。

  15. 妖姬

    你们在想要攀登到科学顶峰之前;务必把科学的初步知识研究透彻。还没有充分领会前面的东西时;就决不要动手搞往后的事情。

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