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网友提问:你好，我是八年级的科学课老师，我想带着学生到外面的足球场，让他们来演示太阳系的基本结构，各个行星的位置等等。我的问题是:如果我们在球场上，把地球当做大理石大小，那么太阳和其它行星应该有多大，距离有多远?我查看了太阳系的结构，我知道行星的顺序，但我不知道它们之间距离多远?你能帮帮我吗?

附注:我们的场地比两个足球场大一点。

答:我做了一个太阳系比例模型，地球约是一颗1厘米大小的大理石，但我认为它不适合你们的场地!这是我的数据:

鉴于你的场地大小，这个比例恐怕是行不通的。要把一个比例模型放在两个足球场大小的场地里，我想你必须用一些非常小的东西，比如沙子或者纸上的点，来代表最小的行星。我找到了一个网站，如果你输入太阳的大小，它会为你计算出相应的比例尺模型。我会试着给太阳换不同的尺寸，来看看能不能找到适合你的比例模型。

太阳系比例模型，特别是力学模型，又叫作太阳分仪，从出现至今已有数百年了。这类模型主要用于表示太阳系中行星与卫星的相对位置及运转状态。虽然这些模型通常显示相对大小，但它们并不是完全按比例构建的。行星间距离与行星直径的比例之巨大使得建立太阳系的比例模型具有十足的挑战性。举个例子来说说到底难在哪里吧，地球和太阳之间的距离大约是地球直径的12000倍。

如果要让肉眼清楚看见较小的行星，模型空间必须足够大，这是一种突出物体的办法，否则可能无法从远处注意到小行星。这些模型中的物体不会移动。传统的太阳分仪中的物体经常会移动，一些太阳分析还会使用时钟装置来精确测量物体的相对速度。这些可以看作是是正确的时间比例模型而不是距离比例模型。

不同地方的太阳系比例模型

许多城市和机构都有制作户外的太阳系比例模型，下面我们用一张表格来比较这些模型：

以教学用地球仪为基础的太阳系比例模型

教学用地球仪的直径通常是41厘米。如果地球缩小到这样大的时候，月球就是个直径10厘米的棒球，飘在12米之外。太阳则是一个14层楼高的沙滩球（稍微比艾波卡特中心里的地球飞船小一些），飘在5千米之外。不过这种大小的模型从未完整制造出来过。如果以这样的比例大小（大约是一比三千一百万），以华盛顿、伦敦或者悉尼为中心制作一个比例模型，它看起来应该是这样的：

上图是位于波士顿南站的木星模型，是波士顿太阳系轨迹的一部分。

如果上述模型的比例变成一比三亿一千万，即所有距离和尺寸大小都缩小十倍，那么地球和进行可以用乒乓球来表示，月球和较小的行星可以用大小不一的玻璃球或橡皮泥来展现，恒星则可以用气球或者更大的球类代表。大部分教室的地上都足够画出一个太阳大小的圆圈。在这个比例模型下，太阳系与人马座的距离是其与月球实际距离的三分之一。

上图是哈佛大学使用的，1766年由本杰明·马丁制作的太阳分仪

一些天文馆和相关博物馆经常使用这样一种太阳系的比例模型，即以天文馆的圆顶代表太阳。例如，阿德勒天文馆和天文博物馆、美国自然历史博物馆的海登天文馆、克拉克天文馆、格里菲思天文台、路易斯安那艺术与科学博物馆、探险科学中心等。

参考资料

1.Wikipedia百科全书

2.天文学名词

3. Maurice- astro

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