這張圖表告訴我們，倘若地球與太陽之間的距離以10來表示的話，那麼金星和太陽之間的距離則是7，火星和太陽之間的距離則是16，土星和太陽之間的距離則是100。如果我們想要把這些相對數字轉化成以千米來表示的數字，那麼我們只要想一想地球到太陽之間的距離是1.52億千米，根據這一數值，比如說木星和太陽之間的距離就是1.52億千米的十分之一的52倍，或者是521520萬千米，即7.904億千米。

行星們還會繞軸轉動，這種轉動就像地球的自轉一樣，會產生日夜交替的現象。對於水星、金星和火星，它們繞軸自轉需要將近24個小時，因此，在這些行星上，它們的白天和黑夜的更替與我們地球上白天和黑夜的更替非常相似。而木星，儘管它體積龐大，但它轉動得卻更快，在十個小時的時間里，它就能使它的各個面都依次受到太陽光線的照射。因此，木星的每個半球被照亮的時間是五個小時，五個小時之後，該半球就會進入黑暗之中。土星與木星的轉動速度相接近，它繞軸自轉一圈需要十個半小時。天王星和海王星的自轉周期到目前為止我們還不知道，因為這兩顆行星距離我們太遙遠了。

土星

地球 10

每顆行星都像地球一樣，繞著主宰星劃出各自的橢圓形軌道，這些橢圓都接近於圓。所有的橢圓形軌道都有一個共同的焦點，即太陽，但是每顆行星的另外一個焦點都不一樣，就像它們各自橢圓形軌道的大小也各不相同一樣。因此不同的行星軌道從來不會混淆ｒeａd•９9csw•cｏm，也不會相互交叉。此外，這些軌道是朝向各個方向的，我們並沒有發現它們中的哪一些高，哪一些低，哪一些向左傾斜，哪一些向右傾斜。這是因為，它們幾乎都處於同一個平面上，就彷彿在一張紙上畫了很多同心圓一樣。它們這個共同的平面幾乎就是太陽赤道的延長面，行星繞著太陽轉動的方向都是相同的。我在前文中已經跟你們講過，一個位於太陽軸上的觀察者，他的頭向著太陽上面的一極，那麼他會看到太陽從右向左轉動，行星也是沿著這個方向繞著太陽轉動的，而衛星也是沿著這個方向繞著各自的行星轉動的。

金星

天王星

這種記憶方法稱為波德定律。定律這個詞在這兒並不合適，因為它似乎指的是一種數字比例，通過它能夠實際地計算出行星的距離，然而它只不過是一種為了減輕記憶的負擔而發明的巧妙組合。在運用這一所謂的定律時，我們不要忘記，它給我們提供的僅僅是一些大約的數值，不過這些大約的數值對我們而言已經足夠了。比如說，根據波德定律，木星到太陽的距離是7.904億千米，而它的真正距離是7.948656億千米。我們還需要記住，小行星群所對應的數值是28，這是一個平均數值，是小行星們到太陽距離的平均數，這個小行星群是由80多顆小行星組成的。最後，我們還應該知道，最後一項數字是錯誤的。假如地球與太陽之間的距離是10，海王星到太陽的距離則不是388，而只有300。

地球

土星 100

↓2.在今天，天文學家們所辨認出來的行星的數目已經超過90顆，下面就是它們的名稱，我們是按照它們與太陽的距離由近到遠排列出來的。

你們可以看到，這些與地球一起繞著太陽轉動的行星們，它們以地球為單位所得到的相對體積之間相差很大。這裏面最小的行星，它小到需要兩千個這樣的行星才能抵得上一個地球的大小，這些就是小行星們。水星也很小。如果地球是中空的話，那麼得17個水星才能把它填滿。然後就是火星，它的體積是水星的兩到三倍。再就是金星，它與地球差不多大。到現在我們說到的這些行星中，地球的體積是最大的。但接下來我們就講到行星家族中那些大的成員了，尤其是其中的木星，它的體積是將1414個地球環抱在一起那麼大。木星和地球的體積差距，就像一個小櫻桃與一個大橘子之間的差距那麼大。

火星

↓4.正是根據我剛剛向你們介紹的這種方法，儘管介紹得並不是很具體，但總體的框架已經介紹清楚了。天文學家測量出了不同的行星與地球到太陽之間的距離。我們不必花費力氣努力去記憶這些所獲得的數據，通過一種非常簡單的記憶方法，我們就能記住行星距離的數字系列。在紙上寫下0，然後再寫下3，然後再寫下3的2倍……即依次將每次所得的結果乘以2，我們得到如下的數列：

水星

一些小行https://read.99csw.com星

↓6.根據行星的距離和它們的視直徑，運用我對你們講過的方法，我們很容易就能推算出它們的體積。下面就是以地球的體積作為單位的各行星的體積：

↓7.為了讓我們更容易地構想出整個的太陽系、更好地了解星體之間的距離和體積關係，我們可以在想象中做如下一個實驗。在一個非常平整的巨大平面中間，我們放置一個1.12米高的球。這個球幾乎與一個磨盤那麼大，我們用它來代表太陽。至於水星，我們就在離這個大球48米遠處的平地上放一粒很小的芝麻來代表它。金星和地球，我們就用兩個中等大小的櫻桃來代表，我們將代表金星的櫻桃放在距離大球84米的位置上，將代表地球的櫻桃放在離大球120米距離遠處。然後，用一粒小豌豆來代表戰爭之神——火星就足夠了，我們將它放在中央球的192米距離處。小行星群用一小撮細細的沙子來代表，我們將它們撒在平均半徑為336米的圓圈的周圍。體積龐大的木星用一個大橘子來代表，我們把它放在離大球624米遠的地方。土星用一隻普通大小的橘子來代表，放在離大球1200米遠的地方。天王星用一個杏來代表，放在離大球2352米遠的地方。海王星放在離大球3600米遠的地方，用一顆大桃來表示。在地球、火星、木星、土星、天王星以及海王星的旁邊，放上一個或幾個鉛粒來代表這些行星的衛星。接下來請你們想象一下，在不等的時間內，所有的這些行星都圍繞著中間這個巨大的球轉動而形成了一個個圓圈。通過以上的想象，你們就會對太陽系有一個直觀的了解。現在，不用我再多說，你們就會明白，在主宰所有行星的太陽面前，這些桃子、橘子、櫻桃、芝麻是多麼渺小了。

↓8.我們在前文中曾用過一種方法來測量太陽的重量，現在我們也用它來測量那些由衛星繞著轉動的行星的重量。根據衛星的運動，我們可以計算出它在一秒鐘內向著所在行星下落的距離，就像我們在講到月球的下落時所說的那樣。然後我們將所獲得的結果與地球上的物體普通下落作一比較。如果在相等的距離內，行星落向它的衛星的速度，比受地球吸引的物體落向地球的速度快兩倍、三倍，那麼，這就說明，行星的質量比地球的質量大兩倍、三倍。即使沒有衛星，我們也可以測量出行星的重量。但這一操作非常困難。因此，在這裏我們沒辦法對之進行研究。下面的數據就是以地球作為單位質量所計算出來的行星的質量。

0 3 6 12 24 48 96 192 384

太陽不僅在體積上超過了所有的行星與衛星，而且在質量上也大大地超過它們。如果我們實際地將上面的數字累加起來，所得到的總質量不會超過500，即使將衛星也考慮進去的話。但在另一方面，我們在前文中已經知道，太陽的質量相當於354936個地球的質量那麼大。因此，如果我們可以將它們放在天平秤的秤盤中來稱量的話，那麼為了使得天平秤的兩端平衡，我們就必須在另一個秤盤中放入所有行星質量的700倍質量。

火星 16

然後我們再把該數列中的每一項數字都加上4，從而得到如下的數列：

海王星

↓9.將行星們的體積與它們的質量作一比較，則會得出一些奇怪的結果。比read.99csw.com如木星，它的體積比地球大1414倍，但它的質量卻只比地球重338倍；水星的體積是地球的17分之一，但是質量卻是地球的13分之一。因此，構成木星的物質要比地球上同樣體積大小的物質來得輕；而構成水星的物質要比地球上同樣體積大小的物質來得重。我們通過下面的方法就很容易知道為什麼會有這樣的不同。就像我們在第三講中對地球所做的實驗一樣，我們假設，構成每一個星球的物質都是完全混合在一起的。然後我們取一升的這種混合物，來測量一下它的質量——假設其為同質的一升物質的質量——由此我們得到下面這組數據。

木星 52

↓3.關於行星，第一個要解決的問題就是它們之間的距離。在這裏，出現了一個困難，它與我們在測量太陽與地球之間的遙遠距離時遇到的困難一樣。地球太小了，所以不能作為進行這樣測量的必要基底線。天文學家們通過一種非常恰當的方式轉換了這一困難。為了求得一個我們不可到達的距離，應該怎麼去做呢？要有一個適當長度的基底線以及兩個角。但是在地球上，我們找不到一根足夠長度的基底線，即便兩極之間的距離也是不夠長的。正因為如此，我們就得用上這輛以每小時10.8萬千米速度運行的馬車，也就是得用地球的運行速度與路程來測量。在這個時刻，我們位於空間中的這個位置，過了一小時、兩小時、三小時之後，我們就會被帶到離此地有10.8萬千米的一倍、兩倍、三倍距離的位置處。這是一根最好的基底線，它增長的幅度是非常大的。我們不用離開我們的工作間就可以走過這樣一段距離。在今天，天文學家從他在地球上的觀測點上觀測他所要研究的那顆行星，獲得了第一個角；第二天，他在同樣的時間再作一次觀測，獲得了第二個角。至於這個三角形的底，它的長度是10.8萬千米的24倍，正是地球走過了這段距離，並且測量出了這段距離。儘管基底線的長度等於地球最大尺度的200倍，但這樣長的一段距離可能還是不夠的，如果這段距離不夠的話，還需要再等上多少天呢？在等待了六個月之後，天文學家會來到地球繞日公轉軌道直徑的一個端點上再進行一次觀測，而他的另一次觀測是在另一個端點上進行的。因此，這根基底線的長度就是我們地球到太陽距離的兩倍，即3.04億千米。當幾何學要測量天體時，就會以這段非常長的距離作為基底線來構造三角形。但對於這些行星而言，這樣的長度並不是必須的。要使得地球走過的距離可以與地球和行星之間的距離相比，幾天的時間間隔就足夠了。

↓1.各種與我們地球相類似的星球，由於受到太陽巨大引力的作用，它們與地球一起，在各自的軌道上周而復始地轉動。其中，有的體積大一些，有的體積小一些；有的離得近一些，有的離得遠一些。所有這些星球都是不發光的，就像地球一樣，它們是從太陽那裡接收各自的光和熱，我們將這些星球稱為行星。當這些附屬的星球依次繞著主宰它們的那顆星球轉動時，而另外一些更不重要的星球則繞著附屬星球中的一些星球轉動，就像月球繞著地球轉動那樣，我們將這些不太重要的星球稱為衛星。太陽和它的行星以及衛星就構成了我們所說的太陽系。

↓10.每個行星要完成繞太陽一周的運行，所需九九藏書要花費的時間是不一樣的。行星與太陽的距離越遠，那麼它的周期就會越長，這個周期就是行星上的一年。以我們地球上的日與年作為基準來比較，由此我們獲得了不同行星的年的時間長度，如下表所示：

木星

行星這個詞的意思就是指移動的星體。實際上，星體之間的相對位置是保持不變的，就像它們是被牢固地鑲嵌在天穹上一樣，行星們由於它們是繞著太陽作環形運動的，所以它們在天空中的位置是游移不定的。從我們的觀察點看來，它們每天都會經過星空中的不同區域。在今天，這顆星星可能位於這片星團，在明天，它就會被自身的運動帶到另外一個星團。因此，只要看一下它在這些星星中間的位置是否有移動，我們就可以以辨認出來它是否為一顆行星。如果不移動的話，那麼它就是一顆恆星。

火星、地球與金星的密度幾乎相同，而水星的密度要大一些，其他的行星密度則小一些。土星和天王星的密度都不如水的密度大，因此它們的物質就會像松木球一樣可以漂浮在水面上。

海王星 388

最後，按照上文所說的與太陽的距離由近到遠的次序，我們將這些數字寫在這些行星的後面：

衛星是指一顆星星繞著另一顆星星轉動的附屬運動。它的意思是守衛者或侍者，也就是說，衛星星球是它所圍繞著轉動的那顆星的侍者。衛星將太陽的光線反射給它所圍繞著轉動的星球，而這顆星球又將太陽光線反射給衛星。我們將地球稱為行星，將月球稱為衛星，因此我們就確定了行星與衛星的定義。

至於位於火星與木星之間的那些小行星，儘管我們還不知道它們的確切數目，但我們知道它們的質量是非常小的。

4 7 10 16 28 52 100 196

可憐的地球在天王星、海王星、土星和木星這些巨大的星體面前，微小得似乎都看不到了。當我們想到這些時，不禁要自問，太陽只是這些星球軌道上一個焦點，它憑藉著引力，如何控制著這些星球，使它們在不變的軌道上運轉呢？難道將所有行星的力量加起來都不能超過太陽嗎？難道憑藉整個行星隊列的力量都不能與太陽的能量相抗衡嗎？通過一個簡單的運算，我們就可以得到答案。我們將前九-九-藏-書表中的所有數字都加起來。即使再加上表中沒有列舉出來的衛星們，那麼加起來的數字也不到2400，因此，我們以地球作為單位體積，所有的行星和衛星加起來的體積之和都不到2400，而太陽，你們一定還記得，它的體積是地球體積的140萬倍。因此太陽一個的體積就比整個行星家族的體積之和大600倍左右。這個體積可以容納太陽所有的行星和衛星隊列，而且不止一個，它可以容納600個。在這個星系裡太陽就是主宰者，沒有什麼比這更確定無疑了。無論土星還是木星，從來都不能擺脫它的控制。

一些小行星 28

↓5.現在我們花費上一點時間來研究一番最後一個距離。海王星位於太陽系的邊緣上，它是被太陽照射的距離最遠的一顆行星。在它那廣闊的軌道中，囊括了所有其他行星的軌道。要測量它的距離，我們需要地球與太陽之間的距離即1.52億千米的30倍那麼長的距離，難道這就是宇宙的最邊界嗎？不是。因為在這之外，宇宙的邊界還會更遠。像海王星的這麼點距離，若與宇宙的邊界距離相比，幾乎不值一提。在宇宙中還存在著其他無數的、光芒四射的恆星團，還有其他無數個像太陽系那樣的行星系統的中心，它們全都是恆星。海王星的軌道只不過佔據著天空中的一個小小的角落、一個點而已。無論我們的想象力多麼豐富，我們都不能夠想象出這麼一個巨大的空間來。古代一位著名的詩人赫西俄德，他想要賦予他所構想的宇宙一個高度的觀念，他認為下面的這個想象是最好的了：假如有一個巨大的鐵砧從天穹頂的高處落下來，那麼需要十天的時間它才能落到地球上。與科學所揭示出來的天空相比，這個詩人的天空是多麼狹小啊！我們可以自問，赫西俄德的鐵砧要從海王星上掉到太陽上那得需要多長時間呢？通過計算我們就可以知道，這需要三十年。我們比較一下這兩種墜落，不要忘了我們地球只偏安於廣闊宇宙的一個小角上。

水星 4

為了簡便起見，我們將這些數字都化成整數來表示，而沒有標出它們的確切時間。這些數字向我們說明了：每顆行星要繞太陽一周，所花費的時間也就是它們的一年時間，是多麼的不同。水星繞太陽一周，需要88天，這使得它每個季度的時間只有22天，比地球上一個月的時間還要短。位於太陽系邊緣處的海王星，它需要165年的時間才能繞它的軌道運行一周，因此，它的一年就相當於我們地球上165年的時間，它的一個春季或一個冬季就有41年。

天王星 196

金星 7