1光年的距離有多遠?一張紙對摺103次就能超過可觀測宇宙嗎!

2020-12-20 科學新視界

將一張紙對摺103次就能刺穿宇宙,而我們的可觀測宇宙直徑長達930億光年。這意味著在理論上,只要將一張紙對摺103次,其厚度就能超過930億光年。

為了方便大家理解這個930億光年是個什麼概念,小編這裡再次解釋下一光年有多遠。一光年是指光線在真空中一年行走的距離。真空中的光速用c表示,現在人類測定的光速約為299792458m/s,為了方便計算,一般取30萬千米/秒。那麼一光年就是:

1光年=365*24*60*60*300,000=9,460,800,000,000千米

一光年相當於九萬四千六百零八億千米,而地球到月球之間的距離只有38000千米,光不到3秒就能走一個來回;火星的近地點有5500萬公裡,人類現在飛過去要8個月,光飛過去只需要三分鐘多一點;地球距離太陽大約有1.5億公裡,太陽光照射到地球上只需要8分20秒左右;旅行者一號是人類目前飛得最遠的探測器,距離地球220億公裡以上,已近進入到了星際空間,光線飛這麼遠只需要20多個小時。

原來光年是如此巨大的長度單位,那麼肯定就有人不相信一張紙對摺103次就能超過930億光年了。其實很正常,大多數人聽過指數爆炸這個詞,卻從來沒感受過指數爆炸的威力。

將一張紙對摺103次是不具有可操作性的。生活中常用的紙張,對摺七次已經是極限了,大多說人甚至只能做到對摺6次。而目前的世界最高紀錄是將一張紙對摺13次,而進行這樣的操作使用的是一張長達3000米的衛生紙,最後的高度有0.8米。

那麼假如有一張紙可以無限對摺,其厚度會達到多少呢?如果我們將上面已經對摺13次的衛生紙再對摺13次,那麼厚度就會達到6.5公裡左右。

如果再對摺一次,總次數達到27次,那麼厚度就會達到13公裡,這比地球最高峰珠穆朗瑪峰還要高接近5千米。

如果繼續操作,當對摺42次的時候,其厚度就已經超過了38萬公裡,超過了地球與月球之間的距離。

繼續對摺,當對摺80次的時候,其厚度就達到了1.3萬光年,這個厚度已將超過了太陽所屬的銀河系厚度。

對摺100次,現在的厚度已經超過了我們人類目前可以看到的最遠的天體,這是距離地球93億光年的一顆藍超巨星。

對摺103次,就達到了人類可以理解的終點了,這個距離已經超過了可觀測宇宙的直徑,超過了930億光年。

我們可以計算,還是用上面的那張衛生紙舉例,對摺13次的時候有0.8米,再對摺90次就相當於對摺103次了。那這個厚度的具體數值是多少呢?

厚度就是0.8*2^90米,這個數比較難算,大夥可以用好一點的計算器去驗證下,小編用計算器大概算了下,這個厚度已經超過了1000億光年。下面小編為大家提供幾個關鍵數據,大家利用上面1光年的值,就能驗算小編說的對不對,千萬注意單位哦

2^30=1,073,741,824

2^90=1,073,741,824^3

≈1.24*10^27

在理論上,一張紙對摺103次後,我們的宇宙就已將裝不下這張紙了。這就是指數爆炸的威力,每一次變化都是上一次的底數倍。

一光年有多遠大夥知道了,可觀測宇宙和一張紙對摺103次後的大小也知道了,有疑問的小夥伴們可以在評論區留言。覺得小編算的不對的,歡迎指正。

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    >曾經有一道數學題目,一張紙如果一直對摺下去,能對摺多少次?厚度在可觀測宇宙以內當對摺次數達到90時,厚度會達到1308.5萬光年,這個厚度超過了本星系群的直徑1000萬光年,本星系群是比銀河系更大一級的宇宙結構,在本星系群中有幾十個類似於銀河系一樣的星系
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