我們的生活在地球上，地球是太陽係從裡到外的第三顆行星。自從人類有了文明以來，人類一直在觀察著宇宙，觀察著這個星空。進入現代文明以來，科技突飛猛進，尤其是近30年以來，天文科學的發展達到了新的高度。

我們對宇宙的認知發生了爆炸性的增長，我們在銀河系中發現了數十億顆恆星，在宇宙中發現了數十億個新的星系，我們也見識了黑洞噴射出宇宙噴流，看到了壯觀的超新星……

然而，天文學家們發現，我們對自己的太陽系世界卻知之甚少。當我們研究宇宙時，我們就身處於太陽系，所以這是我們最應該了解的。

但事實證明，我們才剛剛開始了解我們的太陽系，而且更讓人驚訝的是，我們並不真正了解它的範圍，它到底有多大？

以前我們一直說，太陽係有九大行星，冥王星是最遠的行星，那個就是太陽的最邊緣的地方，然而結果我們發現完全都錯了，如果你認為太陽系邊緣就在那些海王星和冥王星所在的地方，就大錯特錯了！

冥王星所在區域，是一個非常廣袤的區域。在這個區域的外圍，如果你在那邊看太陽，你會發現，太陽有可能會被誤認為是另一顆恆星。

在太陽系的這個黑暗區域裡，有巨大的東西潛伏著，它們的存在只能通過一些誤入太陽系內部的星體，才能被證實。

這些星體就是彗星。現在科學家們認為，這些彗星來自海王星軌道之外的一個神秘圓盤——柯伊伯帶。

科伊伯帶示意圖

這個區域的天體，很難被觀察到。試想一下，觀察的物體可能只有100多公里寬，但它們有幾十億英里遠。也許有人會問，我們可以看到幾百或幾千光年遠的恆星，為什麼柯伊伯帶的彗星卻很難發現？

這是因為，那些恆星都是發光體，而我們要觀察的這個100多公里寬的彗星，它本身並不會發光，而且更加要命的是，它們還很黑。這就是為什麼要找到這些東西是非常困難的原因了。

柯伊伯帶的物體大多是由冰製成的，但它們不會像冰山那樣閃閃發光，它們比瀝青和焦油都黑！

之所以它們會這麼黑，是因為，它們的表面被太陽“烤熟”了。

我們現在知道彗星有很多有機分子，也就是說有碳的分子，當這些東西被紫外線和宇宙射線照射時，它們會燒焦變黑,所以就像你吃了一塊肉，放在烤肉架上太久後，肉就被燒焦了。

彗星也是這樣，彗星和其他柯伊伯帶天體，由於它們的黑色塗層，融入了黑暗的太空背景，所以我們很難看到它們。如果要觀察那麼小的一個東西是非常困難的，甚至沒有人認為能做得到。

1986年，來自夏威夷莫納凱亞天文台的天文學家們證明他們都錯了。他們在柯伊伯帶發現了山一樣大小的黑色冰塊。

一夜之間科學家們將太陽系的直徑擴大了一倍。柯伊伯帶距離太陽的距離，是地球軌道的50倍,就像一個巨大的戒指。

柯伊伯帶中的物質實際上是行星的剩餘組成部分，這些物質本應該形成更大的行星，比如地球或木星。

但這些物質在成為行星的道路上掉隊了，它們就這樣被遺留了下來，變成一小塊一小塊的物質。

【可憐的冥王星】

柯伊伯帶的發現立即使我們太陽系的規模發生了膨脹，但卻削弱了一個成員的地位,因為柯伊伯帶上的一些天體比我們最小的行星還要大，比如“鬩神星”。

冥王星行星的地位遭到了挑戰，而且柯伊伯帶被發現的天體越來越多，如果發現更大的天體，難道都叫太陽系的大行星？

一直有行星被發現，行星隊伍難道一直增加，這顯然是不行的。

因此在2006年，行星被重新定義，就這樣冥王星降級了，成為了矮行星。

現在行星的定義是:環繞太陽（恆星）運行的天體，它們有足夠大的質量使自身因為引力而成為圓球體，並且能清除鄰近的小天體。

未能清除軌道內小天體的則被納入一個新創的分類，稱做矮行星。事實上，我們已經在柯伊伯帶發現了好幾顆矮行星了。關於矮行星，筆者會專門對其進行講述。

有趣的是，因為冥王星降級為矮行星，當時有些人進行遊行抗議，說不能歧視“冥王星”。

美國時間9月1日，新墨西哥州大學的“為冥王星抗議”的遊行隊伍，最前排是冥王星發現者的兒子及其兒媳。

其實，這真的不是歧視冥王星，而是把它放在了合適的位置。好吧，無論怎麼說，現在我們的太陽系只有“八大行星”了。

【日光層】

柯伊伯帶的發現打開了太陽系的大門，但它只是一個開始。在更遠的地方發現的東西更為引人注目。

雖然柯伊伯帶距離太陽的距離非常遙遠，也非常巨大,但如果你認為柯伊伯帶的邊緣就是太陽系的邊緣，那你就太小看太陽係了。

在遠遠超出柯伊伯帶的地方，圍繞著太陽系的區域，太陽部屬了一個太陽風“盾牌”。你可知道，我們的太陽正在和銀河系中最大的槍支進行著一場宇宙戰爭，而且我們的生命取決於它的勝利。

宇宙中到處充滿著叫宇宙射線的致命輻射。宇宙射線本質上是亞原子粒子，如氦原子核、質子和電子。

它們以幾乎光速在太空中飛馳，它們可以穿越很長的距離，哪怕是幾十萬光年。最後它們會來到地球上，並擊中我們。

宇宙射線是從銀河系深處爆炸的恆星中射出來的，它們都是生命殺手。它們能撕裂電子，事實上它們可以改變細胞的化學結構，引起突變，它們最終會殺死我們。

如果地球在沒有任何保護的情況下，不斷地被宇宙射線擊中，那麼高等生命形式是否能夠生存還是個未知數。

但現在幾乎沒有什麼宇宙射線真正射向我們，因為1400萬公里外，一個防護罩正在保護我們免受這種致命輻射的全面攻擊。

這個防護罩是由太陽提供的，太陽通過發射太陽風來對抗宇宙射線。它是一種超高速粒子流，我們很形像地稱它為“太陽風”。它的主要成份是氫，而且數量驚人，每秒數十億噸。

某些太陽風以每小時300多萬公里的速度高速傳播。它能產生相當大的衝擊力，我們在地球上沒有受到的衝擊，是因為地球的磁場使它偏轉。

太陽風不僅僅吹向地球，它不斷地向外太空傳播，吹過太陽系內所有的行星，它飛過木星、土星、天王星、海王星——並繼續前進穿過柯伊伯帶（55億公里），攜帶著太陽磁場在太陽系周圍形成了一個巨大的防禦屏障。我們稱之為日光層。

日光層可以形像地看作是太陽風在我們的太陽系周圍吹出一個氣泡。當宇宙射線射過來後，撞擊這個氣泡，大部分有害射線都被偏轉到了外太空中。沒有這個盾牌，高等生命恐怕就沒有機會在地球上進化了。

當然和自然界中的其他事物一樣，太陽風是也一把雙刃劍，它即會危害我們的地球，但也會保護我們免受來自銀河系物質的傷害。在宇宙中有太多的例子，你認為非常危險和有破壞性的東西，其實也在保護著你。

而太陽風就是這樣一種東西，這些來自太陽的高能粒子，最大的作用就是保護我們整個太陽系免受更危險的粒子的傷害。

當太陽系緩慢繞銀河系中心運行時，這些具有保護性的氣泡在塵埃和氣體中翻滾，就像是一艘劃過水面的船一樣在水面上翻滾。

太陽風猛烈地撞擊著太陽系外的物質，當這些物質進入到太陽系內時，它已經減速並停止了，成為了靜止的波浪。

【太陽風層頂】

當美國宇航局在1977年發射旅行者1號時，他們認為它可以工作5年。然而37年後，這個小小的太空探測器，仍在向我們發送令人難以置信的信息。

2012年8月，在距地球180億公里的地方，它離開了日光層，進入了完全神秘的太陽風層頂。這是太陽風能到達的最遠的地方，也是和星際空間的交界處。某種程度上，從這裡開始將接觸星際鄰居。

旅行者1號

太陽風層頂，這是我們幾乎一無所知的太陽系的區域。人類歷史上第一次有一個機器人探測器來到這個地方。

當這個經驗豐富的探測器回顧太陽係時，它給我們帶來了相當大的驚喜。天文學家曾認為，太陽圈的形狀有點像彗星，巨大的尾巴向後延伸數千億公里。

但是旅行者1號發現了一些新的和不尋常的東西，它絕對不是一個有著巨大尾巴的彗星形狀的球形，而是一個有兩個短尾巴的新月形狀。

太陽風層頂的形狀

我們可以從這裡開始，向前推進，開始深入了解太陽系周圍的區域。

旅行者號還發回了令人震驚的消息，關於太陽在非常邊緣區域的影響力，太陽風層頂可能不是一個清晰的屏障，沒有清晰邊緣，是一個非常不清晰的東西。它實際上是一個模糊的擴展區域，它有幾億英里寬。

就在這片區域中，旅行者號發現了一個真正奇怪的東西：一個巨大的磁氣泡球體。

當太陽的磁場在深空蕩漾時，它會扭曲和纏繞，這些磁力線縱橫交錯，重新連接，形成巨大的磁泡。

每個泡沫球/氣泡的直徑約為1.6億公里,非常巨大。那是從地球到太陽的距離。

沒有人知道這些磁泡的作用，但有可能這個宇宙氣泡膜是抵禦銀河輻射的第一道防線，有助於保護太陽系免受宇宙射線的衝擊。

【奧爾特雲】

那麼這裡是太陽系的盡頭了吧，然而並不,仍然有一些物質在引力作用下與我們的太陽系相連接。

每隔一段時間，這些物體之中就有一個落向太陽系內部，有時地球會擋住去路。

在太陽系的外圍深處，遠遠超出太陽風的範圍的地方，有一個非常巨大的球狀雲，包裹著整個太陽系，科學家稱之為“奧爾特雲”。

奧爾特雲示意圖

這個地方，對於科學家而言，科學家們簡直就像是個瞎子。即使是最強大的望遠鏡，也無法分辨黑暗中隱藏的東西。

然而，科學家們之所以確信有這麼一個球狀雲存在，是因為，不時地會有像山一樣大小的岩石從遠處出現，它們是可能危及生命的流浪者——長周期彗星。

彗星基本上分為兩種，一種叫做短週期的彗星；另一種叫做長周期的彗星。

短週期彗星來自柯伊伯帶，它們以相對較小的圓圈繞太陽系運行，以200年或更短的時間間隔定期返回。

長周期彗星就很神秘了，可能每了隔一千年，甚至一百萬年回來一次，並且不像短週期彗星那樣以比較圓的軌道形式出現。

長周期彗星以真正的俯衝軌道出現，並且從各個不同的方向從各個地方出現。這些彗星，可能需要數千年才能從太陽系邊緣到達我們這裡。

當到太陽系行星內圈時，他們已經加快了很多速度。當這些物體接近太陽時，它們的速度可以達到每秒160公里。可以想像一下，某物下落的時間越長，下落的速度也就越快。

對於這些彗星而言，太陽係就是一個重力井，而太陽就在一個深重力井的底部。如果一個滑冰者從滑道的頂部開始滑，一開始速度很慢，但是當他到達底部時，速度就會變得非常快。

這些長周期彗星也是一樣。這些長周期彗星就是從遙遠的奧爾特雲裡飛入太陽系內部的。

計算表明，奧爾特雲中有2萬億個冰體，這些冰體遠遠超出了太陽風層頂。很難知道奧爾特雲到底延伸了多遠，它的邊緣離太陽的距離可能是地球的10000倍，比太陽系的行星範圍大得多，如果你把所有的行星都從太陽系移除，奧爾特雲甚至都不會注意到。

奧爾特雲裡的這些物體，其實都是從未被使用過的行星碎片，它們真是殘存物。是由那些嘗試成為巨大的行星時的氣體雲形成的，很不幸，它們失敗了。它們被拋向了所有不同的方向。

要解釋奧爾特雲的形成，我們就要回到太陽系剛形成的時候。

46億年前太陽點燃了，一團塵埃和氣體圍繞著這顆新生的恆星。然後，引力開始吸入氣體、塵埃、冰和岩石形成新生的行星。那些沒有形成行星的岩石和冰塊，隨著時間的推移而聚集在一起，分佈在小行星帶和柯伊伯帶中。

然后海王星和天王星會把這些碎片撒得更遠，其中一些會在行星周圍被彈弓效應拉扯，然後被扔進太空。它們中的大多數永遠被扔出了太陽系，但是那些沒有被扔出的，就進入了長期的，百萬年循環的軌道裡。

那就是奧爾特雲，這裡的彗星是太陽系形成的恐龍骨骼，它們包含了構成我們星球的成分。

它們是45億年前太陽系的時間膠囊。大部分奧爾特雲物體將永遠停留在這片冰冷的雲中，繞著遙遠的太陽運行。

但也有一些被推開了，太陽的引力把它們像飛蛾一樣拉向火焰。如果這樣一顆彗星能悄悄靠近你，你甚至不會知道它在那裡。

這些彗星的直徑可能有很多英里寬，而且它們的移動速度非常快，這讓它們很危險。至於有多危險？可以問問恐龍。6600萬年前的那顆讓恐龍滅絕的彗星就是從奧爾特雲飛來並撞擊地球的。

如果一顆直徑為30或50英里的彗星撞擊地球，那將是一個全球性的災難事件。所以如果更好地理解奧爾特雲，可以幫助我們預測其中一顆彗星是否在途中。

【太陽系的邊緣到底在哪裡】

由於我們的望遠鏡基本上看不到奧爾特雲，所以奧爾特雲到底有多大？以及這個雲裡到底有多少天體？是否還有行星級別的天體？這些都是未解之謎。

所以我們仍然不知道太陽系的盡頭。在找到邊緣之前，你怎麼知道你擁有整個太陽系？

但也許最大的謎團是，我們的太陽係是以一顆中等大小的恆星為中心，其外圍似乎包含了太多的天體。

這就增加了這樣一種可能性，即這些冰塊中的許多天體可能是來自銀河係其他地方。

理論上，我們可以計算太陽系本身形成時應該形成多少彗星。然後再看看從奧爾特雲中進入的彗星數量，試著找出到底有多少彗星。結果這兩個數字相差很遠，與太陽一起形成的數量遠小於我們推測的彗星數量。奧爾特雲中的物質太多了，根本不是一顆中等大小的恆星所能擁有的。

所以科學家們認為，太陽年輕時候是個“小偷”。50億年前，一顆超新星爆炸。巨大的塵埃和氣體雲受到了爆炸的衝擊波，壓縮了雲層，形成了稠密的氣體區域。一個恆星托兒所形成了。

數以百計的氣團在自身引力作用下崩塌，產生了數以百計的兄弟恆星。所以此時我們的太陽有很多的兄弟姐妹，大約有400-500顆其他兄弟姐妹恆星。

你能想像這些恆星的形成後，它們之間的距離相比非常小。但是它們自己的彗星雲又非常大，所以有可能互相偷取彗星。

好吧，太陽很聰明，它早早地走開了，它從其他恆星那裡得到了一堆彗星，然後就自己溜走了，於是奧爾特雲中就有了很多其他兄弟姐妹恆星的彗星。

由於奧爾特云非常巨大，很有可能它會與半人馬座阿爾法星周圍的奧爾特雲相互作用，所以很難知道我們的太陽系在哪裡結束，而其他的恆星是從哪裡開始。

我們人類喜歡清晰的邊緣，然而太陽係不是那樣的。它只是逐漸消失，然後融入了整個星系。太陽並不孤獨，我們的奧特雲也不孤獨，我們不斷地相互作用，以這種方式使我們與銀河系更大的環境相連。

也許這片人跡罕至的地方可以幫助我們去星際旅行。因為在太陽系的盡頭，我們可能會找到踏腳石，作為新的星際旅行的發射台，而且這裡有很多資源，當我們經過的時候，也許能補充我們的飛船。

也許像奧爾特雲這樣遙遠而脆弱的東西，將是我們真正探索銀河系的下一個起點。