問任何人哪顆行星離地球最近，得到最多的答案會是金星。但事實(shí)上，這個(gè)答案并不準(zhǔn)確。

陳強(qiáng)

部分改編自《科學(xué)焦點(diǎn)》2023.07 期

當(dāng)問到哪顆行星離地球最近時(shí)，人們解答該問題的思路大致是這樣的:看看太陽系行星的排列順序；離地球最近的行星要么是前面的行星，要么是后面的行星(火星)；查一下這些行星軌道的平均半徑；要找出地球與火星和地球與金星之間的平均距離，可以用每對行星的較大半徑減去較小半徑；較小的距離將會給出哪顆離我們最近 —— 它就是金星!

你能看出這個(gè)推理有什么問題嗎？我們實(shí)際上用這種方法計(jì)算的是兩顆行星之間可能的最小距離。也就是說，它們的軌道允許它們彼此靠近時(shí)的最近距離。但這里有個(gè)問題:任何兩顆行星只在軌道很小的區(qū)段里保持接近。因此，要回答“離地球最近的行星”這個(gè)問題，我們還需要考慮到行星在其余軌道運(yùn)行時(shí)的相互位置。

金星仍是離地球最近的行星嗎？

大約每隔 1.5 個(gè)地球年，這兩顆行星之間的距離就會大致縮短到 4000 萬千米。沒有其他行星離我們這么近。但是金星總是離地球最近的行星嗎？絕對不是！金星在絕大部分時(shí)間里，它都位于離地球很遠(yuǎn)的位置上。在距離最遠(yuǎn)的時(shí)候，也就是當(dāng)金星與地球分別位于太陽兩側(cè)時(shí)，金星與地球的距離大約為 2.6 億千米。

當(dāng)金星遠(yuǎn)離我們時(shí)，還有哪顆行星離地球最近？

有時(shí)候，離地球最近的行星是火星。我們和這顆紅色星球之間最小的可能距離是 5500 萬千米。盡管下一次火星離我們這么近的時(shí)候，得要等到公元 2287 年。

但平均而言，離地球最近的行星不是金星，也不是火星，而是水星！在太陽系的所有行星中，水星的軌道是最小的。所以，盡管它永遠(yuǎn)不會像金星或火星那樣有時(shí)可以離地球非常近，但它永遠(yuǎn)不會離我們非常遠(yuǎn)。據(jù)計(jì)算，金星與地球的平均距離約為 1.71 億千米，而水星與地球的平均距離約為 1.56 億千米。

計(jì)算還表明，對于在同一平面上大致沿同心圓軌道運(yùn)動的兩個(gè)天體，內(nèi)側(cè)的天體距離中心越近，兩個(gè)天體之間的平均距離越小。這意味著，平均而言，水星不僅是離地球最近的行星，也是離太陽系其他行星最近的行星。這里的邏輯是一樣的:雖然水星從來沒有真正接近過這些行星中的任何一個(gè)，但它的小軌道從來沒有把水星帶到離它們很遠(yuǎn)的位置上。

結(jié)論

平均而言，水星是離地球最近的行星，也是離太陽系其他行星最近的行星。但如果只考慮行星之間可能的最小距離，那么離地球最近的行星仍然是金星。

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