我们常常想到作为我们最接近的太阳系兄弟。 它的大小、质量和成分与地球最相似。 我们认为就物理距离而言这是最接近的 - 但看起来这项荣誉可能属于。
不，行星轨道的顺序仍然相同。 水星仍然是最内层的行星，金星的轨道仍然最接近地球的轨道。 但是，根据新的计算，水星比我们以前最好的朋友平均距离地球更近。
这听起来违反直觉，不是吗？ 也许这就是导致我们产生误解的原因。
工程师汤姆·斯托克曼（Tom Stockman）、加布里埃尔·门罗（Gabriel Monroe）和塞缪尔·科德纳（Samuel Cordner）写道：“由于某些粗心、模糊或群体思维的现象，科学普及者传播的信息是基于对行星之间平均距离的有缺陷的假设。”在发表于的评论中今日物理。
“通过使用更准确的方法来估计两个轨道物体之间的平均距离，我们发现这个距离与内轨道的相对半径成正比。
“换句话说，平均而言，水星比金星离地球更近，因为它绕太阳运行的距离更近。”
该团队的工作场所横跨洛斯阿拉莫斯国家天文台、美国陆军工程师研究发展中心和美国宇航局，尚未在同行评审的论文中发表他们的计算结果，但作者指出，他们期待科学界的审查。
研究小组指出，我们通常计算行星之间距离的方式是基于它们的距太阳的距离。 地球平均距太阳 1 个天文单位 (AU)。 金星是 0.722 个天文单位。 水星的质量为 0.387 个天文单位。
但如果你减去金星与地球的距离，你实际得到的是金星轨道之间的平均距离，而不是行星本身之间的距离。 由于行星以不同的速度运行，因此它们在太阳的两侧度过了很长一段时间。
由于水星距离太阳较近，因此当它们距离地球最远时，水星与地球之间的距离远小于地球与金星之间的距离。
该团队设计了“点圆法”或PCM方程，用于计算同心、共面（在同一轨道平面上）、圆形轨道上的两颗行星之间的平均距离。
（斯托克曼等人，《今日物理学》，2019）
根据他们的结果，不仅仅是地球。 平均而言，水星实际上也是距离所有其他行星最近的行星。 是的，甚至是海王星，一直在太阳系的边缘。 是的，甚至还有遥远的矮行星冥王星（尽管它的高椭圆轨道使数学变得复杂）。
该团队将他们的发现命名为……旋涡式的推论：“对于具有大致共面、同心、圆形轨道的两个物体，两个物体之间的平均距离随着内轨道半径的减小而减小。”
为了测试它，他们创建并运行了一个模拟，绘制了 10,000 年来太阳系中所有行星的位置，并将结果与传统的距离测量和 PCM 结果进行了比较。 PCM 的模拟变化仅 1%，但与传统距离的模拟变化高达 300%。 哎呀。
“据我们所知，没有人提出像 PCM 这样的概念来比较轨道，”工程师们写道。
“如果有正确的假设，PCM 可以用来快速估计任何一组轨道物体之间的平均距离。也许它可以用于快速估计卫星通信中继，因为卫星通信中继的信号强度会随着距离的平方而下降。
“无论如何，至少我们现在知道金星不是我们最近的邻居，而水星是每个人的。”
不过，一个人的行星朋友永远不会太多。 我们都赞成将水星引入行星最好的朋友俱乐部，而不是把金星踢出去。 我们仍然爱我们所有的邻居，无论远近。 就连你，遥远的矮行星冥王星。
