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E.T · 由 **E.T** 於星期日四月 13, 2003 11:10 pm

宇宙的本質 --- 第一章  ---天文常用單位

首先我們會介紹一些天文學家使用的「最」基本量度單位。長度的單位是米、時間則用年或秒表示。我們亦會介紹一個天文學上非常重要，但日常生活很少接觸到的概念 ─ 角距和角大小。

長度
誰說大小不重要？不少天體的體積非常龐大，超出我們日常生活經驗以外，單看那些數字，根本感受不到它們實際上有多大。在這裡，我們列舉了一些典型天體的大小距離，讓你比較一下。你會發現，原來太陽和地球在比例上的大小差距，和人類相對於蜜蜂差不多。

長度 (米)  例子
> 10²⁶ 整個宇宙
10²⁶ 類星體和地球的距離10²⁴ 星系團
10²¹ 星系
10¹⁸ 球狀星團
10¹⁶ 星雲
10¹³ 太陽系
10⁹太陽
10⁷ 地球
10⁶ 萬里長城總長
10² 一般建築物高度
10⁰ 1 米 ( 長度基本單位 ) ，人類
10^-2 錢幣、蜜蜂、昆蟲
10^-4 頭髮直徑
10^-5 紅血球
10^-6 細菌
10^-7 病毒
10^-8 大分子
10^-9 小分子
10^-10 原子
10^-14 原子核、中子、質子

時間
宇宙年齡有多大？和人類的年歲相比又相差多少？

時間事件
1.5x10¹⁰ 年以前 --- 宇宙誕生
10¹⁰ 年以前 --- 星系形成
4.6x10⁹年以前 --- 太陽系形成
3x10⁹ 年以前 --- 單細胞生物出現
6x10⁸ 年以前 --- 寒武紀 ( 出現複雜的硬體動物 )
0.65 - 2.5x10⁸ 年以前---  恐龍
3x10⁶ 年以前 --- 早期人猿 ( 哺乳類動物化石 )
3x10⁵ 年以前 --- 智人 ( 第一個「真人」出現 )
5x10³ 年以前 --- 人類信史開始
10² 年 --- 人的一生
1 年 --- 地球繞太陽一周
1 日 --- 有些昆蟲的一生
1 小時 --- 電視片集的長度
10 秒 --- 閱讀這句子所需時間
10^-17 秒 ---  光橫越一顆原子所需時間

角距和角大小
物件離我們越近，看來便會越大；當物體和我們的距離減半，物體看來便會大了一倍。在天文學上，我們習慣上會用角距來表示兩個天體之間的距離，而天體的大小則用角大小、視直徑或視半徑 ( 以角度為單位 ) 表示。假設遠方有甲乙兩點，那麼甲乙之間的角距便是它們和觀察者之間夾角的角度。
一個全圓有 360 度 (°) ﹐ 一度有 60 角分 (') 而一分可再細分為 60 角秒 ('') 。從地球看來，月球的視直徑 ( 即月面最遠兩點的角距 ) 約為 0.5 度。

1°= 60', 1'= 60''

雖然每個人的手臂長度都不同，但由於手臂較長的人，手掌通常亦較大，所以當我們將手伸直，手掌看來的大小會差不多。換句話說，我們可以用自己的手作量角器，量度天體的大小或距離。

將手伸直後，拳頭的角大小約為 10 度，手指約為 1 度，若把手掌張開，由拇指尖至小指尖的角距則約為 20 度。你會發現，月亮其實看來比手指更小。