科学小问答:北极星之谜

不那么稳定的北极星

“为什么北极星不像其他恒星那样在天空中移动?是因为它正好在地球的旋转轴上方,地球几乎是用一条绳子从那里吊下来的吗?”

北极星背后的惊人真相

是的,完全正确。我是李·法林,这是每日天文在线播客……等等,什么?有时长最短的集数吗?好吧,我再讲讲。

如果你去到北极,然后往上直飞433光年,你就会遇到北极星(Polaris,也叫North Star)。好吧,实际上在你离恒星距离还很远的时候,就会被来自恒星的热量焚化。但是,既然我们假设你可以飞跃外太空,那我们的想象就再大胆一些。

图解:地球北极的岁差圈

虽然你可能知道所有关于北极星的知识,但我最近一些令人震惊的发现可能会让你感兴趣。首先,北极星不仅仅是一颗恒星。它还是一个三星系统,这一发现直到2006年才从得到确切证实。

图解:哈勃空间望远镜所见的北极星。

除此之外,北极星直接位于地球旋转轴上方的位置给了我们一种错觉:它不会移动,但令人震惊的是它会移动!根据我最喜欢的一个天文学网站资料显示,北极星并不总是北极的星……即使这种情况不会持续很久,这都要归结于所谓的岁差。

右边的第二颗星

如果你在地板上旋转过陀螺,你会注意到当旋转开始减速时,陀螺会开始摇晃。那是因为地球的引力在把它向下拉。好吧,其他行星,太阳和月亮都会对地球产生引力,也会使地球产生一点晃动。地球自转中的这种摆动称为岁差运动,它使地球的轴每26000年在一个天空上形成一个大圆圈。

图解:艺术家概念下的北极星系统。

当轴随着时间移动,最终北极将不再指向北极星。事实上,对古代文明来说,北极星从来就不是北极的星。从公元前4000年左右,德拉科星座中一颗叫做图班的小恒星是离北极最近的恒星,直到公元前1500年左右,小熊座的一颗恒星取代了它,成为了离北极最近的恒星。然后,在公元500年,北极星才获得了梦寐以求的寓意为北极的星的名字。但是当你的不管是多少曾的曾孙们在公元3000年读到这篇文章时,北极星已经偏离了现在位置,而恒星少卫增八,将取代它的位置。

图解:恒星视差的单位是秒差距,这是天体到太阳距离视差角度的倒数。(1天文单位和1秒差距是不同的尺度,1秒差距 = 206,265天文单位。)

“我很喜欢你的专栏,关于混合小苏打和醋,我有完全相同的问题,你也回答了。”不过,我还有一个后续问题,那就是,既然我们要分别使用小苏打和醋,那么哪种方法更适合清洁浴室里的肥皂渣呢?我看过教程说把它们分别和洗衣皂混合……肥皂渣能更好地溶解在酸或碱中吗?”

好问题!首先,让我们来看看肥皂渣,它不像听起来那么恶心(从化学角度来讲)。肥皂浮渣是肥皂与硬水中的矿物质反应形成的不溶盐(通常是钙或镁)。

如果你还记得我关于水的超能力的系列文章,里面提到:一些可以被水溶解的东西被称为具有“水溶性”,而一些不能被水溶解的东西被称为具有“不溶性”。

当肥皂加入硬水时,硬水中的正矿物离子与带负电的肥皂分子结合。由于这种负电荷是使肥皂与水结合的原因,一旦这种电荷被矿物离子抵消,新的化合物就会形成一种固体,从水里掉出来(技术上称为沉淀物)。这种固体就是肥皂渣。

据南加州大学化学工程师鲁佩什·帕布(Rupesh Parbhoo)说,清洗肥皂渣最简单的方法之一就是再次充电,使其与水结合。鲁佩什建议醋可以用于此目的,因为它具有足够强的酸性,还无毒。如果一个化学工程师都不知道怎么清洗你的浴缸,那我不知道谁能了。

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