也许中学生就能告诉大家地球在银河系的哪个角落，太阳系在距离银河系中心约2.6万光年的猎户座悬臂边缘，这是数代天文学家对太阳系所在位置不懈努力得出的结果，曾经我们还以为地球是宇宙的中心。
从地心说到日心说
地心说由来已久，最早可以追溯到古希腊时期，经欧多克斯提出后在亚里士多德、托勒密进的支持下，逐步发展与完善起来。托勒密认为地球处在宇宙的中心静止不动，天上所有的星星包括太阳与行星都在围绕地球公转。
地心说统治了知识界数千年之久，各种占星学都是以此为基础发展起来的。当然现在我们知道这是一个很可笑的理论，但在2000多年前，这可是相当先进的理论，因为观测到事实就是这样，而根据这些理论发展起来的各种历法指导了农业生产，功劳不可谓不小！
到了十五世纪，哥白尼通过大量的观测，发现日心说很难解释行星逆行的理论，比如水星逆行，火星逆行，占星说跟人的命运与星座联系起来，但这却是唯心主义的理论，而作为唯物主义的学者来说这是不可接受的，哥白尼就是如此，他是一个敢于挑战传统理论的天文学家，提出了大逆不道的日心说。
火逆轨迹
如果将地心修正为日心，那么一切就迎刃而解，比如火星逆行不过就是在各自轨道上运行时轨道速度不一样，地球时而追着火星，时而超过火星，这个过程就成了逆行转换的过程。
尽管哥白尼提出了撼动教会地位的日心说，但他处理地比较圆滑，并没和支持地心说的教会发生直接冲突，而布鲁诺则简单暴力的直接捍卫了哥白尼的日心说，最后被宗教裁判所判为“异端”烧死在罗马鲜花广场（1992年，罗马教皇宣布为布鲁诺平反）。
从日心说到赫歇尔绘制银河系结构图
此后伽利略望远镜发明以后，日心说已经被普遍接受，随后开普勒发现了行星运行的三大定律，人类在天体运行的理论上从来都没有这么精确过，而到了十八世纪的赫歇尔，已经进入了太阳系行星大发现的时代，赫歇尔用他自制的6寸反射望远镜发现了天王星，从此他闻名于天文界，得到了在乔治三世国王的资助，制造了一台高达12米的巨型望远镜用于巡天，并将观测到的天体绘制成星表。
图为口径1.2米的赫歇尔望远镜，1780年前后建成，此后赫歇尔通过观测了117600颗恒星的数据，提出了人类历史上第一个银河系模型。
请各位不要笑，这就是第一个银河系模型，我们很难形容它像什么，但这是赫歇尔1083次天文观测的结果，此后100年，天文界再无人对银河系了解有超过赫歇尔的。
认识银河系漩涡结构
哲学家康德凭直觉认为，银河系就像仙女星云一样是个漩涡状结构，这在现代人看来一点毛病都没有，但康德是一个哲学家，没有任何证据证明。直到200年后的二十世纪时代，才通过更大口径的望远镜认识到邻近银河系的仙女星系内部详细结构，星系核与悬臂，以及内部的恒星分布，此时科学界才普遍意识到，可能银河系就像康德预料中的仙女星系一样，是一个漩涡结构，
而处在仙女星系核心部分的星系核则是整个星系中恒星最密集的地方，根据宇宙学原理反向应用到银河系中，寻找银河系中恒星最密集的区域，这就是人马座核心区，也就是夜空中银河系中最明亮的位置。
这下相对就简单了，剩下的事情就是测定地球到达核心区的距离，我们知道银心如此遥远距离的天体肯定没法用视差法了，当然这也难不倒天文学家沙普利，他经过四年的观测得出结论，地球在距离银河系中心比较遥远的位置。但现代天文学公布的距离2.6万光年则还要等到很久以后才会知道。
从漩涡结构到银河系3D地图
天文学家通过大量的观测逐渐了解到银河系的悬臂结构，但人工的观测以及地面天文台限制了这个数据积累的进度，因此在1989年专门绘制银河系的卫星伊巴谷发射升空，尽管未能准确进入轨道，但仍然出色的完成了任务。2013年速度更快，精度更高的盖亚卫星升空，人类对银河系的认知上升数个台阶。
我们现在知道银河系是一个Sb型的棒旋星系，大约有1000亿颗以上的恒星，总质量高达太阳的5.8×10^11倍，银河系有多个悬臂结构，太阳系位于猎户座支臂的古尔德带中的本地泡里的本地星际云中。
上图是银河系根据伊巴谷卫星制作的银河系全结构图，当然对于围观群众了解银河系结构这已经绰绰有余，但天文学家并不满足于此，因为他们希望得到银河系更精细的结构，以便对银河系的演化与未来的发展获取更多的信息。
但作为身处银河系的天然局限，我们对于银核另一边的世界一无所知，因为恒星密度很高的银心核球遮挡，暂时还没有有效的探测手段去了解，也许这是留给未来的课题。
