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云层之上夜空朗朗，不像夜晚的城市被笼罩在街灯的红光之中。只不过，糟糕的机窗让我们无法欣赏这美妙的夜色。黎明时分，晨光划破了夜空，地平线附近出现了一颗明亮的星，这是你此时唯一能看到的星星。那是金星，在很长一段时间内，人们都认为它是与地球最为相像的星球。
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飞行中的科学 观赏金星
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金星的大小和地球相似，虽然比起地球来，金星离太阳要近得多，但它表层也存在大气，这让人们在很长一段时间内认为金星上也有生命存在的可能。当第一架探测仪到达金星时，它几乎毁于地表480℃的地狱般的高温，这着实让科学家们大吃了一惊。更糟糕的是，金星大气层的主要成分几乎全是二氧化碳，比地球上的大气层更厚，而它对地面的压力几乎是地球表面大气压的90倍。
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我们只在黎明和黄昏时分才能看见金星，因此人们将它昵称为晚星或启明星。比起地球来，金星距太阳更近，因此，它总是出现在距离太阳较近的天空中。白天强烈的日光使我们无法看见金星（虽然你偶尔也会发现它），而当它随着太阳慢慢沉入地平线时，我们就能在空中看见它了。
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和月亮一样，金星也具有周期性的圆缺变化（形成原因也和月球相似，下面会谈到），有时它是一只满圆，有时又如同一轮新月，虽然这些圆缺变化无法用肉眼看到，但我们可以借助最简单的双筒望远镜来观察。金星是所有行星中最亮的，次亮的是木星和火星，它们运行于地球轨道的外侧，因此它们出现在天空中的位置离太阳较远。如果你在天空中看见另外一颗明亮的星星，它也许就是木星或火星了，火星会发出荧荧的红光，很好辨认。
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从视觉上来说，恒星和行星并没有什么太大的区别，忽明忽暗、一闪一闪的是恒星，而那些比恒星更亮的是行星。行星“不眨眼睛”，它们本身不会发光，而是反射恒星的光，且离地球较近，看起来是个“光面”（恒星则更像“光点”），这意味着行星不易受到大气层的干扰。绝对地说，行星不如恒星明亮。行星通过反射太阳光而发光，而恒星本身就是一个个太阳——但是，它们离我们太远了，所以显得那么微弱。最近的恒星距离我们4光年（光年不是时间单位，而是距离单位，是指光一年通过的距离）。鉴于光每秒通过的距离是300000千米，那么，比邻星（Proxima Centauri）与地球的距离约为9．5万亿千米。
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飞行中的科学 神奇的月球
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月亮毫无疑问是夜空中最明亮的东西。作为地球天然卫星的月球，它看上去与太阳同大，不过，这绝对是个巧合。虽然月球的实际大小只有太阳的1/400，但是它与地球的距离也是太阳与地球间距离的1/400。在日食发生时，月亮位于太阳和地球之间，此时，我们能清楚地感受到两者看起来几乎是一样大。地球与太阳间的距离会随着地球的公转发生改变，地球与太阳之间不同的距离会导致不同的景象，有时月亮会将太阳完全遮住，有时太阳的中心部分黑暗，边缘仍然明亮，形成了所谓的日环食。因此，在适当的距离下，月亮和太阳看起来显得一样大。
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随着月球旋转轨道不断变大，视觉上月亮和太阳的大小将不再一样，月亮会逐渐变小。现实中，在月亮引力的作用下，地球旋转速度会变慢。由于角动量守恒（还记得那个溜冰者么，她一边加速旋转一边收拢双臂），随着月亮的角动量变大，地球的角动量就变小了。它虽然影响不大，但是还是会被我们察觉。月亮以每年4厘米的速度离我们远去。
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我们很难轻易地估测出月亮的大小。我们有时会觉得某天的月亮要比平时大（虽然不像好莱坞电影中的月亮大得那么夸张）。这种现象很难用物理学来解释，因为这是一种心理作用。月亮的大小其实并没有改变，只不过人眼看到的世界是相当主观的，我们之后会谈到这一点。那么，为什么我们觉得月亮忽大忽小呢？最合理的解释是当月亮靠近某些我们熟悉的物体时，比如，当它悬于屋顶上方或挂在树梢之上时，就显得比平时更大了。大脑告诉我们房屋和树木离我们的距离都是可数的，所以，照此推论，月亮也就显得不那么遥远了。
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人类总是热衷于在遥远的事物间建立起联系。当人们仰望星空时，他们将漫天的星斗划分成不同的星座，用线条将不同的恒星连接在一起，形成各种图形，但实际上，这种联系是不存在的。看看出现在南部天际的人马座（Centaurus），你就能明白。半人马座阿尔法星是人马座中距离地球最近最亮的恒星，它距离我们不过4光年。人马座中第二亮的是半人马座贝塔星（也叫Agena），它距地球190光年，是阿尔法星到地球距离的45倍还多。而我们却将这两个相距1797552000000000千米的星星联系在了一起，这多么容易让人误以为它们离得不那么远啊。
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地球距半人马座阿尔法星更近，距贝塔星更远，但是，从来没有人想过将太阳和阿尔法星连在一起，组成某个图案。人们之所以将半人马座阿尔法星和贝塔星联系在一起，仅仅是因为它们所处的纬度差不多，就像休斯敦和开罗的位置一样。为了将天空中无数闪烁的光点划分成若干区域，我们在眼睛和大脑的“蒙蔽”下，将不同的恒星连接成图案。
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月亮有多大
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通过这个实验，你可以看看你的大脑是否误导了你对月亮大小的认知。如果现在月亮就在你面前，先不要去测量它的大小，猜猜看，如果将硬币举到离你一臂之远的地方，哪种规格的硬币和月亮大小相同。
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如果你眼前悬挂着一轮满月，那试试看吧（如果不是，等到下次满月时再做这个实验）。
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你会发现你看到的月亮比任何规格的硬币都小。在纸上戳一个洞，这个洞最接近视觉上月亮的大小。它真的只有那么一丁点儿，只是我们一直被大脑欺骗了。所以，有时你举起相机，想要记录下这美丽的夜空月色时，照片上的月亮总是会小得让你失望。照片不像大脑，它没有骗我们。
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你可以通过测算距离的方法来验证月亮看起来是否只有这么点儿。月亮的直径是3500千米，它距离我们380000千米。眼睛距离手臂末端的距离是0．75米，我们先把月亮到地球的距离也转化成相同的单位——米。因为最后视觉上月亮的大小是以毫米计算的，我们先把月亮的直径从千米转化成毫米，再乘以0．75。所以，在距离眼睛一臂之远外的月亮的直径为0．75×3500×1000×1000/（380000×1000）=6．9毫米。纸上戳出的洞的直径差不多是5毫米，因此，对于月亮视觉上的大小来说，它是一个恰当的参照物。
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