地球在銀河系的哪裏

曾幾何時，人們認為地球是宇宙的中心，天上的星辰都在圍繞地球旋轉。但隨着天文學的發展，地心説被證明是錯誤的，地球其實是圍繞太陽旋轉。通過觀測，天文學家認識到地球、太陽以及天上的星辰幾乎都是銀河系的一部分。那麼，地球處在銀河系的什麼位置呢？

銀河系的形狀

為了弄清地球在銀河系中的位置，需要知道銀河系的結構是怎樣的。不過，人類發射的探測器就連太陽系都沒有飛出，更不用説飛出銀河系，所以我們無法直接觀測到銀河系的全貌。那麼，銀河系照片又是怎麼來的呢？

雖然我們無法離開銀河系，但只要知道銀河系中的恆星分佈，也能推斷出銀河系的結構，因為銀河系的發光部分主要是由恆星構成。通過測量銀河系中恆星與地球的距離、速度和方位等信息，天文學家得以構建出銀河系的形狀。在能夠觀測10億顆恆星的蓋亞衞星的幫助下，人類對銀河系的瞭解變得更加精確。

結果表明，銀河系是一個直徑約為10萬光年（最大可能達到20萬光年）的棒旋星系，擁有四條大旋臂——盾牌-半人馬臂、船底-人馬臂、英仙臂和外緣臂。銀河系的外觀為一個圓盤形，中心部分為凸起的核球，半徑約為1萬光年，恆星盤的平均厚度約為2000光年。

地球不在宇宙的中心，也不在銀河系的中心。在夏季夜空中，可以看到一條淡淡的銀河橫亙在空中，人馬座方向的銀河最為明亮，因為那是銀河系中心所在的方向，那裏聚集着密度極高的恆星。地球遠離銀心，處在銀河系的“郊區”。

根據觀測結果，地球距離銀心約2.6萬光年，距離銀盤邊緣約2.4萬光年。地球不在銀河系的四條主旋臂上，而是在獵户支臂上，介於英仙臂和船底-人馬臂之間。

除了“橫向”位置，還有“縱向”位置。具體來説，地球位於銀道面之北100光年。太陽帶着地球穿行於銀道面的上下方，運動軌跡呈現為波浪形。

太陽繞銀心旋轉的速度約為220公里/秒，轉一圈大概需要長達2.2億年，這個時間被稱為銀河年。距今1銀河年之前，地球上還沒有人類，那時的主宰者是恐龍。

銀河系的宜居帶

地球不僅處在太陽系的宜居帶中，而且也在銀河系的宜居帶中。地球與太陽的距離適中，這使地球有合適的温度來讓水變成液態，從而孕育出多姿多彩的生命。同樣地，地球所在的銀河系宜居帶很可能也對地球生命的孕育和進化起到了重要作用。

地球上富含比氦更重的元素，這是孕育生命的必要條件之一，而這些元素大都來自於大質量恆星。在銀盤邊緣，大質量恆星很少，重元素丰度非常低，那裏很難孕育出生命。

另一方面，如果地球靠近銀心，那裏的大質量恆星非常多，地球更容易遭受超新星爆發產生的伽馬射線暴，這對生命是致命的。甚至因為大量的宇宙輻射使得複雜有機分子很難合成，生命根本就無法誕生。而且在恆星密集的銀心周圍，太陽系中的小行星和彗星的軌道會變得更加不穩定，它們更容易受到引力擾動而撞上地球，生命將會遭到破壞。

我們非常幸運，地球不僅位於太陽系中的合適位置，而且也在銀河系中的合適位置。