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算出來了!地球上的沙子和宇宙中的恒星哪個多?科學家:沙子
2023/04/21

在人們的印象中,宇宙浩瀚無垠。

宇宙中的天體數量是未知的,而地球上的沙子卻是已知的。

所以人們在形容宇宙浩瀚無垠時,總會說宇宙中的星星比地球上的沙子還多得多。

事實真的如此嗎?

針對這個問題,美國科學家大衛·布拉特納還真計算過,他曾經帶領自己的科研團隊計算過地球上沙子總數和宇宙中星球的數量。

結果卻出乎意料,事實上,沙子和宇宙中的恒星數都很難計算。雖然地球上的沙子總量是固定的,但是沙子沒有明確的體積標準用于衡量,導致其具有很大的可變性,這種可變性會造成指數級別上的差距。

再反觀宇宙中的恒星數量,由于宇宙的真實大小人類無法估計,導致宇宙的真實恒星數量無法確定。

這兩者很難比較,所以我們只能比較可觀測宇宙中的恒星數量和預先確定大小的沙子數量。

我們先估算可觀測宇宙中的恒星數量。根據哈勃望遠鏡最新的觀測數據,可觀測的宇宙是以地球為球心,半徑為460億光年的球形空間,其中大約有2萬億個星系。

我們將這兩萬億個星系的平均大小按照銀河系標準來計算。

銀河系直徑10-18萬光年之間,其中包含的恒星有1500億顆到4000億顆。我們取最大值4000億顆來計算。

可觀測宇宙大約有2000億個類似銀河系的星系,每個星系大約有4000億顆恒星。

所以可觀測宇宙的恒星總數量大約是800萬億億顆。

然而計算地球上沙子的數量比宇宙中恒星數量更難

最簡單粗略的方法就是從撒哈拉沙漠開始,因為蘊藏著地球上一半的沙子,這是科學家根據地球遙測衛星數據粗略估計而得到的結果,而不是胡亂猜想的結果。

先不管地球上多少海灘,多少沙漠,先計算撒哈拉沙漠的沙子,然后乘以2就可以得出地球上沙子的總數了。

科學模型估計一顆沙子的體積是0.0368立方毫米,1立方毫米就有27.174個沙子,那麼1立方米就有271億個沙子。

撒哈拉沙漠總面積906萬平方公里(90600億平方公尺)。其沙漠平均深度大約有150米。所以撒哈拉沙漠的沙子總體積是13590000億立方米。

前面計算了 一立方米有271億個沙子,那麼撒哈拉沙漠沙子總數大約是3.683億億億個沙子。

那麼地球上沙子總數就是7.36億億億顆沙子。

而可觀測宇宙恒星總量才800萬億億顆。還不夠撒哈拉沙漠沙子數量的一個零頭。

雖然宇宙中的恒星數量僅僅只是地球沙子總數的零頭,但是宇宙總天體的總數是遠超地球上的沙子的。

因為天體不僅包括恒星,還包括白矮星,中子星,黑洞,彗星,行星,衛星等。

太陽系的所有天體總數大約有127萬顆。

假設一顆恒星系統包含的天體數量和太陽系一樣。

那麼宇宙中總天體數起碼有101600億億億個。這一數量遠遠超過了地球上的沙子總數。

所以說,在可觀測宇宙中,恒星的數量沒有地球上的沙子多,但是宇宙中所有天體的數量遠超地球上的沙子。


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