哪颗行星离地球最近？(提示：正确答案不止一个)

往事随风760

与多种观点相反，不止一个行星可以声称是地球最近的邻居。(图片鸣谢:Getty Images)

（）据生活科学（哈里·贝克）：如果你问天文学家哪颗行星离地球最近，你可能会得到一个简单的答案。如果你在学校专心听讲，你可能有理由相信你能猜出它是我们太阳系七颗行星中的哪一颗。

那么离我们最近的行星是什么呢？事实证明，正确的答案并不只有一个——从技术上来说，有三个，这取决于你如何表述这个问题以及何时提问。

解释为什么这个问题如此有争议的最好方法是仔细研究不同的可能问题，并逐一回答。

哪颗行星离地球最近？

这个问题的答案很简单——金星。在它最接近地球的时候，这颗地狱般的行星距离我们的星球只有大约2400万英里(3800万公里)，没有其他行星离我们更近。

按照这种逻辑，我们的下一个最近邻居是火星，它可以到达距离我们地球3400万英里(5470万公里)的范围内，其次是水星，它距离地球最近点约4800万英里(7720万公里)。

然而，我们很少靠近这些行星中任何一个的最近点，所有三个行星(以及地球)都以不同的速度不断绕太阳运行，这意味着我们的蓝色大理石和它们之间的距离不断变化。因此，大多数天文学家并不觉得这个答案很令人满意。

现在哪颗行星离地球最近？

对于这个问题，答案可能是水星、金星或火星，这取决于每颗行星相对于地球在其轨道上的位置。

例如，如果金星和水星位于太阳另一侧离地球最远的点附近，而火星位于离地球最近的点附近，那么火星将是该点离我们最近的行星。但是如果火星在离地球最远的地方，而水星和金星在离地球最近的地方，那么金星将是离我们最近的行星。



此刻这些行星中哪一个离地球最近？(图片鸣谢:Getty Images)

但是这个问题的答案一直在变，这也不是确定我们最近邻居的好方法。

举个例子，写这篇文章的时候(2024年1月)，离地球最近的行星是水星。但是在大约八个月后，金星将是离我们最近的行星，再过两个月左右，火星将超过金星成为离我们最近的邻居。然而，不到一个月后，金星将夺回冠军头衔。

哪颗行星平均离地球最近？

这就是事情变得真正有趣的地方。

如果你在网上查找行星与地球的平均距离列表，你会得到金星比水星或火星平均距离地球近得多的结果。例如，ThePlanets.org列出的金星到地球的平均距离约为2570万英里（4140万公里），而水星和火星的平均距离分别为5700万英里（9170万公里）和4860万英里（7830万公里）。



水星、金星和火星轮流成为地球最近的邻居。(图片鸣谢:Getty Images)

新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室的研发工程师汤姆·斯托克曼在接受《科学直播》采访时表示，这些清单是错误的，因为它们是基于有缺陷的假设。他说，为了得到这些数字，人们简单地计算了每个行星到太阳的轨道距离半径之间的平均距离。斯托克曼说，但这没有考虑行星在轨道上的相对位置——它只是告诉你它们围绕太阳运行的平均距离。

斯托克曼说，计算行星间平均距离的正确方法是使用点圆法（PCM），该方法计算两个轨道上每个点之间所有距离的平均值。

2019年，斯托克曼在《今日物理》杂志上联合撰写了一篇文章，指出了这一基本错误，并分享了基于PCM模型的每颗行星之间的真实平均距离——作者根据漫画“里克和莫蒂”的一集将其命名为whirly-dirly推论这表明金星距离地球的平均距离为1.056亿英里（1.699亿公里），而火星距离地球的平均距离为1.581亿英里（2.544亿公里）。然而，水星距离地球平均只有约9660万英里（1.555亿公里）。



这个模拟短片展示了地球、水星、金星和火星之间的距离是如何不断变化的。（图片来源:汤姆·斯托克曼）

然而，这些平均值仍然不能描绘全貌，因为它们只代表距离而不是时间。因此，斯托克曼和他的同事们将他们的模拟运行了10000年，以观察平均每颗行星离地球最近的时间。这表明火星大约有17%的时间是地球最近的邻居，金星大约有36%的时间是地球最近的邻居。但是获胜者是水星，它在大约47%的时间里离地球最近，这使它成为我们平均距离最近的邻居。

水星是我们最亲密的伴侣，因为它离太阳最近，轨道最小，这意味着它更多时候与地球在太阳的同一侧，即使不在同一侧，也从来没有那么远。与此同时，金星和火星长时间远离地球。

出于同样的原因，结果表明，水星不仅是我们平均距离最近的邻居，而且它也是我们太阳系所有其他六颗行星的平均距离最近的邻居，这一惊人的推论揭示了这一点。

斯托克曼说，在得出这一惊人推论之前，其他天文学家可能已经发现了这一切，这意味着它并非“完全未知”。“我想大多数知道这件事的人，像我一样，一开始只是把这件事当作一个有趣的小事实在聚会上谈论，”他补充道。