銀河系漫游記①

同學們在《課堂內外》（小學版）里和阿爾法天團一起尋找小酷龍的身世，本刊也將帶領大家用數學知識幫助小酷龍在銀河系中完成母星留下的任務。

1 遙遠的來信

親愛的同伴AI-534851：

我們于3個阿爾法日前收到了你的來信。得知你生活在銀河系第3旋臂的太陽系的第3顆小行星上，這讓我們非常震驚。

0.53個銀河年之前，你發回部分銀河系文明的調查資料后，就失去了聯系。歷經如此久遠的時間，我們以為你的自我意識已經消散在茫茫宇宙之中。沒想到，你雖損失了部分數據庫，但核心功能尚算完好，依然可以獨立思考，思維敏捷。這對我們阿爾法人來說真是一個好消息，每一位同伴對我們都彌足珍貴。

你在信中講述了你目前的生活環境和所處的狀況，表示愿意繼續履行使命，進行銀河系文明普查工作。我們對你的責任心表示贊許，并愿意支持你完成使命。

根據你發來的銀河系星圖，我們將派遣一艘停靠在銀河系邊緣的星系級飛船到你目前所在行星的衛星上。飛船停靠在該衛星之后，將會發送位置信息給你，你可以乘坐這艘飛船，在銀河系繼續未完成的文明普查工作。

除此之外，據我們的觀察，和0.53個銀河年之前相比，現在的銀河系已發生了許多變化，許多文明似乎已經消亡，但也有許多新文明誕生。

你的工作任重而道遠，我們等待你歸來后的第一份報告。

AI-534851，歡迎你歸隊。

阿爾法星系管理委員會

2 阿爾法星系

“哇，小酷龍，原來你身上還有這么多我們不知道的秘密！”

一封信讀完，安奇奇和安樂樂都震驚地大叫起來。姐弟倆仔細打量著小酷龍。小酷龍還是之前的模樣：金黃的膚色、圓圓的腦袋，額角上生出兩個短短的龍角……安樂樂捏了捏小酷龍的“包子”臉，說：“原來你來自阿爾法星系！這個星系在哪里？”

小酷龍解釋著：“阿爾法星系就是地球人所說的仙女星系！”

安奇奇立刻趴到電腦前搜索起來：“……仙女星系距離地球有254萬光年，是距銀河系最近的大星系……”

“你們阿爾法人擁有整個仙女星系嗎？”姐弟倆十分震驚，原來小酷龍的母星如此強大。

小酷龍十分驕傲地說：“我們是十分高級的文明，擁有整個星系有什么奇怪的？”

“說來真巧，我們是阿爾法天團，你的母星也叫阿爾法！我們真是天造地設的好朋友！”

“真的只是巧合嗎？”

小酷龍捏著下巴陷入思考：當時我們為什么會選擇“阿爾法天團”這個名字呢？

安樂樂指著電腦屏幕上的信，問小酷龍：“0.53個銀河年是什么意思？”

“在地球上，1年指的是地球繞太陽公轉1圈的時間。在銀河系里，1年指的是太陽系繞著銀河系中心公轉1圈的時間。1銀河年約等于2.5億年。”

“那么，0.53個銀河年約等于1.3億年！原來你那么早就來到銀河系了，難怪你懂得那么多！AI-534851又是什么意思？”

“534851是我的身份證編號。管理委員會根據編號給每個智能生命分配工作，質數編號的智能生命從事調查工作。”

“534851是質數！”安奇奇快速反應過來。

“沒錯！其他編號的智能生命也有相對應的工作，比如3的倍數編號的智能生命從事行星改造工作，2n的倍數編號的智能生命從事科研工作……”

安樂樂眼睛閃著光，繼續發問：“你們是怎么在仙女星系誕生的呢？”

對于安樂樂的疑問，小酷龍目前找回的部分記憶里沒有答案。他現在面臨一個難題，要找到母星送來的飛船，就必須前往月球。

提問

按照銀河年計算，地球有多少歲？太陽有多少歲？

3 破解密碼

小酷龍的介紹讓姐弟倆對神秘的仙女星系產生了強烈的好奇心，安奇奇向小酷龍提出請求：“可以帶上我們一起參與文明普查工作嗎？我們阿爾法天團又一次全體出擊！”

“我的任務可能會有危險，而且必須保密，你們……”小酷龍話還沒說完，安奇奇立馬將右手的大拇指壓住小拇指，豎起中間3根手指，飛快地打斷了小酷龍的話。

“我們絕不會泄密，天知地知，你知，樂樂姐知，就我們仨知道！”

一旁的安樂樂也加入勸說陣營：“你要找到那艘星系級飛船，第一步得先登上月球！我的爸爸媽媽這段時間在月球基地工作，我們可以去月球探望爸爸媽媽，然后以在月球探險為借口，去找你的飛船。”

小酷龍撓了撓頭，無奈地瞧瞧兩雙充滿渴望的大眼睛：“那就……看你倆的表現？”

安奇奇還沒來得及“大展身手”，就被視頻那頭的安爸爸否決：“月球上雖然有一些基礎建設，但還是有些危險，我們工作很忙，沒時間照顧你們。”

“我們能照顧自己，奇奇現在也成長了許多。”安樂樂說。

安爸爸想了一下：“你們如果能破解下面的密碼，我就同意你們來月球。”

試著破解下面的密碼吧。

安奇奇皺著眉頭，把發來的圖片仔細瞧了一遍，自言自語道：“‘第1001111111頁’，難道密碼和一本書有關？地球上怎么可能有這么厚的書？”

“我知道了，這是二進制數！”安樂樂大聲說，“小酷龍，出動！”

小酷龍雙眼掃過數字，二進制數立刻轉換為十進制數并被投影在屏幕上。安樂樂說：“這本書的厚度超過600頁，我的書架上厚度超過600頁的只有兩本，那就是《現代漢語詞典》和《新華字典》！”

提問

二進制數1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 、1 1 0 0 1 0 1 1 、111000110、1000100111轉換成十進制數后是多少？

4航天基地

“二進制數10、110、111轉換成十進制后是2、6、7，應該代表這一頁的第幾個字，”安樂樂一邊說，一邊狂翻《現代漢語詞典》，“這句話沒有意義……再看看《新華字典》……”

“我來翻我來翻！”安奇奇“嘩啦啦”地翻書，然后大聲宣布，“密碼是‘智慧數學’！”

姐弟倆這么快就猜出了密碼，安爸爸放下心來，心想：我們不在地球的日子，姐弟倆成長了太多，知識面和邏輯思維能力都有了顯著的提升，可以應對在月球的生活了。

很快，時間來到了他們出發去月球的那一天。大家一早來到了航天基地，航天基地里有高大的火箭和精巧的航天飛船——姐弟倆欣賞著這些人類智慧的結晶，與之相比，他們顯得如此渺小。可這些飛船、火箭與太空相比，又顯得微不足道。

小酷龍則淡定多了，他只說：“地球的技術還是不夠發達，這些飛船是行星級飛船。”

“‘行星級飛船’是什么？”安樂樂問小酷龍。自從小酷龍找回部分記憶后，他嘴里稀奇古怪的專業名詞越來越多了。

“這是我的母星的飛船分級標準，一共有4種級別：行星級飛船、恒星級飛船、星系級飛船、星際級飛船。行星級飛船指最高速度不超過所在星系逃逸速度的飛船，通常只能在一個小小的恒星系內充當運輸工具。”

“所在星系的逃逸速度？”安奇奇一臉迷惑。

“逃逸速度，指的是天體表面的一個物體要脫離該天體引力必須達到的最低速度。地球的逃逸速度是11.2千米/秒，我們現在從地球前往月球，飛船的速度就要達到11.2千米/秒。星系逃逸速度指的是脫離所在星系的最低速度，如果你站在銀河系中央想要逃出銀河系，這個數字是70 0千米/ 秒。”

“天啦！”安奇奇抓著小酷龍的胳膊搖晃，“如果我的速度達到700千米/秒，我就能沖出銀河系去你家鄉仙女星系了嗎？”

“當然可以啦，”小酷龍偷笑，“只不過需要很長很長很長的時間……”

提問

1光年等于94607億千米，安奇奇從地球以700千米/秒的速度朝仙女星系飛去，需要多長時間才能到達仙女星系？

5奔向月球

阿爾法天團根據指令做好飛行前的準備工作：先互相幫助穿上了航天服，再走過長長的登艙通道，經過風淋室后，3人終于登上飛船。

飛船發射前的那一刻，周圍都安靜了，就連安奇奇都抿緊嘴唇，他有一瞬間甚至忘記了吸氣。飛船起飛的瞬間，安奇奇感覺好像有人在他屁股后“咣”地踢了一腳，他整個人懸空了起來，失重的感覺讓他有些害怕。

過了好一陣，稍微有些適應之后，安奇奇忍不住發問：“我們要飛多久啊？”

小酷龍聽出安奇奇語氣中的顫抖，他安慰小伙伴：“地球與月球的距離約為38萬千米，我們現在的飛行速度是28440千米/時。”

“意思是13個小時后我們就能到月球了？”安樂樂很快便心算出答案。

“從地球發射升空后，我們并不是馬上就飛往月球的。我們需要先圍繞地球飛一圈，調整速度和方向，再往一條通向月球的軌道飛。”小酷龍說道。

“那到底要幾天啊？”安奇奇還是不知道怎么計算飛行時間。

小酷龍運算了0.1秒鐘，隨后說：“這趟飛行的總路程是51萬千米，飛船的平均速度是2.4千米/秒。”

安樂樂又算了算，開心道：“不到3 天！”

原以為這幾天時間會很漫長，但在手忙腳亂地適應失重后，在艙內吃飯、洗漱和睡覺，姐弟倆覺得時間一晃而過。飛船快要到達月球時，大家趴在舷窗邊看著地球，地球像一顆藍色的水珠高懸于夜幕中，熠熠生輝，漂亮極了。

“真奇怪！我們乘坐飛船從地球上起飛時，地球在我們的腳下，但現在，地球卻出現在我們的頭頂。”安奇奇有了“大發現”。

小酷龍說：“你們生活在地球上，會理所當然地將天空認為是‘上’，將地面認為是‘下’，實際上，宇宙中根本沒有‘上’‘下’之分。”

姐弟倆的宇宙觀受到了沖擊。安樂樂連忙問：“如果沒有上下，飛船在太空會不會迷路？”

“我們不會迷路，因為哪怕是最原始的行星級飛船都會建立一套坐標系來導航，”小酷龍說，“坐標系是一種非常重要的數學工具，可以說明某個物體的位置、運動的快慢和方向。”

提問

飛船從地球飛向月球，總路程是51萬千米，平均速度是2.4千米/秒，那么，從地球飛往月球要多少小時？

6 登陸月球

飛船繞月飛行并“剎車”，然后被月球吸引力捕獲，最后平穩降落在月球基地的港口。阿爾法天團感覺到了久違的重力。

“ 可算到達月球啦，我好懷念重力啊！”安奇奇一蹦八尺高，“聽說月球的重力只有地球的16，但也比沒有重力好得多！”

大家蹦蹦跳跳地離開港口，站在月球基地外眺望太空。在地球上看見的天空通常是藍色的，月球上的天空顏色卻是黑色的，“夜空”中的星星格外明亮，太陽光也格外強烈。

安奇奇大聲宣布自己的“新發現”：“在月球看地球比在地球看月球更大！”

“地月之間的距離幾乎不變，但地球直徑是月球直徑的3.7倍，所以在月球看地球，地球看起來一定更大，”安樂樂一眨不眨地盯著地球，輕輕說，“我們的地球真漂亮。”

“是很漂亮，”小酷龍抬了抬龍角，說，“以我在銀河系的見聞，如果給銀河系行星辦一場選美比賽，地球能排進前100名！”

安樂樂不滿地說：“前100名？難道不是第1名嗎？”

小酷龍竊笑：“你知道銀河系有多少顆行星嗎？能排進前100名已經很了不起啦！”

大家凝視著夜空，很快又發現奇怪的現象。從地球上觀察，月球與其他星星一樣都是東升西落的。然而在月球上卻不是這樣的—— 地球既不升，也不落，幾乎一動不動。

安樂樂說：“我猜，月球總是以一面朝向地球，所以地球沒有東升西落的現象。”

“那它永遠不會變化了嗎？”安奇奇指了指天上的地球。

小酷龍說：“還是會變的。在地球上看月球，有新月、上弦月、滿月、下弦月、殘月等月相變化；在月球上看地球，地球也會有‘地相’變化，有時是‘新地’，有時是‘上弦地’，有時是‘滿地’……總之，同一時間，在地球上看見的月相與在月球上看見的‘地相’恰恰相反！”

“月球真是太神秘了！”姐弟倆異口同聲道。

“ 銀河系里還有很多有意思的星球！”小酷龍眨眨眼說，“敬請期待！”

（未完待續）

提問

農歷八月十五日的晚上，安奇奇在地球上看到一輪滿月；那么同一時刻，在月球上的安樂樂看到的地球是什么樣子？

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