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蝸牛角上爭何事,石火光中寄此身。 隨富隨貧且歡樂,不開口笑是痴人。-《對酒‧白居易》

前幾天在 ptt 的 share 板上我看到了一段我很有感觸的影片。

這段影片是由 David Fu 剪接,再由板友 wedgewu 翻譯成中文字幕(點這裡看中文版)。把人造衛星航海家一號的攝影機轉回來,對著發射這艘太空船的星球拍照,以對這個行星上的居民顯示出他們真正的境遇與情況,這是 Carl Sagan []的主意。經過重重阻礙,Sagan 博士贏了,因此在 1990 年 2 月 14 號,在 64 億公里之外,航海家一號捕捉了地球的這個影像。這個影像只佔 0.12 個像素,看起來只是一個小光斑。明顯的光線不是日光,而是照相機的光學散射,這是因為攝影機對準的方向太過接近太陽。如今,這已是最有名的從太空攝得的影像之一,我們所摯愛的家園的這個卑微的影像,乃是 Carl Sagan 所留下的珍貴遺產。

在《莊子‧雜篇‧則陽第二十五》中記載著一段寓言故事-

  戴晉人曰:「有所謂蝸者,君知之乎?」
  曰:「然。」
  「有國於蝸之左角者,曰觸氏﹔有國於蝸之右角者,曰蠻氏。時相與爭地而戰,伏尸數萬,逐北旬有五日而後反。」
  君曰:「噫!其虛言與?」
  曰:「臣請為君實之。君以意在四方上下有窮乎?」
  君曰:「無窮。」
  曰:「知游心於無窮,而反在通達之國,若存若亡乎?」
  君曰:「然。」
  曰:「通達之中有魏,於魏中有梁,於梁中有王,王與蠻氏有辯乎?」
  君曰:「無辯。」
  客出而君惝然若有亡也。

故事的背景發生在戰國時代中期的魏國。當時魏惠王因為不滿齊威王違背二國間的盟約,想要派人暗殺齊威王,魏王左右有主戰、主和的;反對伐齊的宰相惠施便延請一位口才、品德兼備的賢人-戴晉人當說客,勸阻魏王出兵。

戴晉人見了魏王就問道:「關於蝸牛,大王知道嗎?」魏王說:「知道。」戴晉人又說:「蝸牛長著兩隻觸角。有一個國家在左面的角上建國,稱為觸氏;另一個國家在右面的角上建國,稱為蠻氏。兩國時常為了爭奪領土而交戰,伏屍數萬,勝利的一方追亡逐北,歷時十五天才會收兵回國。」魏王不以為然地笑說:「嘿!這恐怕是虛構的吧?」戴晉人說:「不是假話,不信的話,我來為您說明一下:如果我們能夠從空中俯瞰大地,在茫茫大地中,有四通八達的馬路,在車馬通行的許多國家之中,有個魏國;魏國之中有個國都叫做大梁,大梁之中有大王;那麼,相對於無窮無盡的宇宙而言,您跟蝸牛角上的蠻氏國國王有什麼兩樣?」魏王說:「沒有分別。」戴晉人離去後,魏王惝然若失。

對同樣研究天文的我來說,每天在處理運算的東西差不多比木星都還要再大上個幾倍,有時候我回過頭來看看以前的自己所爭求的,覺得跟天上的星星們比起來感覺都只是小名小利而已;翻翻過去的歷史,公侯將相今安在?強盛一時的唐、元、羅馬、大英帝國到現在的美國,為了擴大領土、為了獲得更多的財富、為了自身的利益,而不斷四處擴張、發動戰爭,但在上帝的眼裡,我們不也像這寓言故事一樣,爭的只是蝸牛角上小小微不足道的小名小利嗎?這不是很好笑嗎?而這世界之大,這宇宙之大,又有什麼是放不下的呢?人真的要學會謙卑與寬容,當放下我執與仇恨的時候,你的世界才能包容一切、擁有一切,心量才能跟宇宙一樣寬廣呀。

同場加映:我們到底有多渺小?!

從影片中我們可以知道地球的半徑 R 約為 6378 km,在太陽系中只比冥王星(Pluto)、水星(Mercury)、火星(Mars)跟金星(Venus)大一點,而海王星(Neptune)已經比地球大上很多了,體積約是地球的 15 倍大,更大的還有天王星(Uranus)、更不用說太陽系中的兩大行星-土星(Saturn)跟木星(Jupiter)了,但是跟老大哥太陽(Sun)比起來,又馬上被誇張的比下去了,可是太陽真的很大嗎?開玩笑,後面還有天狼星(Sirius)、織女星(Vega)、北河三(Pollux, 雙子座β星)、大角星(Arcturus, 牧夫座α星)、畢宿五(Aldebaran, 金牛座α星)、參宿七(Rigel, 獵戶座β星)、天津四(Deneb, 天鵝座α星)、手槍星(Pistol Star)、三顆紅超巨星-參宿四(Betelgeuze, 獵戶座α星)、心宿二(Antares, 天蠍座α星),最後是變態大的仙王座VV星(VV Cephei A),其直徑約是太陽直徑的 1900 倍大。

說了這麼多好像沒啥感覺,只知道後面幾顆很大很大,所以我們用幾張圖來對照一下吧~~

下面這張是大角星跟太陽的比較圖,嗯,感覺好像還好,可是地球在這張圖上應該小到不到 0.1 個像素!!!


這張又更誇張了,太陽跟心宿二比起來已經變成一個小點了,而且心宿二大到連火星軌道包進去都還有剩!!!


影片最後的仙王座VV星更太陽比起來又更是大的誇張呀......


不過影片最後仙王座VV已經不是目前人類已知最大的星星了,現在所發現最大的星星是大犬座VY(VY Canis Majoris),直徑約為太陽的 1800 ~ 2100 倍,大到連土星軌道都包的進去喔!!!


Carl Sagan(1934 - 1996)是著名的美國天文學家、科普作家跟科幻作家,同時也是研究外太空生命的先驅,也是尋找外星智慧計畫(SETI)的創始人之一,其文學作品曾獲得艾美獎、雨果獎及普立茲獎等多項大獎。著名的科幻小說家阿西莫夫(Isaac Asimov, 1920 - 1992)曾經說過他生平只遇過兩個人比他聰明,Sagan 是其中一個,另一個則是人工智慧科學家 Marvin Lee Minsky

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Image credit: NASA and J.J. Hester (Arizona State University)

這張照片是由NASA的Hubble太空望遠鏡所拍攝的,捕捉到了天鵝座環狀超新星爆炸的一塊小區域,天鵝座環標明出距今15000年前一次巨大的恆星爆炸,所造成的擴張中泡泡狀爆破波動邊緣。超新星殘骸除了扮演增加宇宙中重元素的重要角色外,也透過擠壓星際介質,引發新的恆星形成。

這張前所未有的清晰照片,顯示出天鵝座環在衝擊波背後的結構,使得天文學家可以第一次將理論模型和真實的爆炸結構做直接的比較,此外,這些超新星殘骸的爆炸模型,是了解新形成的恆星吹出的恆星風,造成激烈的恆星噴流,這種大範圍的天文物理現象的重要管道。

當超新星的衝擊波猛烈地撞擊稀薄的雲狀星際介質時,經由撞擊加熱和壓縮,導致這些星際介質發亮,所以說這些撞擊扮演了像是探照燈般的腳色,揭露出星際介質的結構。

一條從左方橫跨到圖片右方的藍色帶狀光帶,可能是由超新星噴出的一小群氣體。這種星際間的「子彈」,以超過每小時三百萬英哩(五百萬公里)的速度前進,在衝擊波的最前端,因為衝撞入星際介質而被減慢。

天鵝座環坐落在天鵝座的北方,經由一團大小約三度(滿月直徑的六倍)的發亮氣體,顯現出一個模糊的環,而這個超新星爆炸在我們的銀河系平面上,距離我們2600光年遠。

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Image credit: NASA/JPL-Caltech/STScI

這張渾沌現象的照片,是距離地球1500光年遠,一片叫做獵戶座星雲的宇宙塵埃,裡面有正在形成的幼小恆星,由NASA的Spitzer和Hubble太空望遠鏡一起組合拍攝的,照片中有四顆通稱叫做"Trapezium"的高質量恆星。

從Hubble望遠鏡的紫外線跟可見光波段,可以看見綠色的漩渦地帶,表示氫跟硫的氣體,被Trapezium的恆星們輻射出強烈的紫外線加熱離子化,除此之外,從Spitzer的紅外線波段,可以得知塵埃中含有一種叫做多環芳香碳氫化合物的多碳化合物,這些有機分子被Trapezium的恆星們所照亮,在照片上用絲狀的紅色跟橘色表示。在地球上,多環芳香碳氫化合物可以在燒焦的土司,或汽車排放出的廢氣中發現。

靠近圖片右邊的巨大空腔,是由Trapezium的恆星們吹出的恆星風所造成的。獵戶座星雲是位在獵戶座的寶劍處最耀眼的焦點,距離地球1500光年,這片宇宙塵埃也是離我們最近的高質量恆星形成工廠,天文學家們相信裡面包含了超過1000顆以上的年輕恆星。

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