光年這個概念誕生最初的意義就是為了作為天文的距離單位,也就是說光年是基礎單位,它的作用基本就和我們在地球上用米差不多。
距離太陽系最近的一顆恆星是比鄰星,距離我們大概4.20光年,也就是說假設我們以光速飛行去最近的鄰居串門,也得飛個4年。
距離銀河系最近的星系200多萬光年,然而這個距離還是很小,可觀測宇宙的範圍930億光年。孫悟空一個跟頭十萬八千裡,簡單算,光速的1/6,照這麼算,這猴子得翻跟頭翻到死,也飛不出銀河系。
從宇宙尺度來講,一光年近在咫尺,但對於人類來說,這就是遙不可及。光速是物體的運動速度極限,宇宙中沒有物體的速度可以與之相比。只要一秒鐘,光就能行進將近30萬千米的距離。如果讓光在空間中傳播一年,它走過的距離將高達10萬億千米,這就是一光年的長度。
如果一個人以10米/秒的速度奔跑,那他需要多少時間才能跑完一光年?
在2009年8月19日,博爾特100米的比賽中,他跑了9.58 在60~80米階段僅用了1.61秒。這是人類競速跑中的最大速度44.722km/h。即便是用這個速度我們我吃不喝不眠不休的跑,也要跑2500萬年!
如果一輛車以120千米/小時(33.3米/秒)的速度行駛,則需要將近九百萬年的時間才能行駛完一光年。如果一架飛機以900千米/小時(250米/秒)的速度飛行,則飛完一光年所需的時間為120萬年。
說了這些對比,再來說說目前人類能夠達到的極限速度,目前世界上最快的洲際彈道飛彈俄羅斯的R-37遠程空空飛彈的速度是6馬赫,按照標準音速換算,6馬赫速度相當於7344公裡/小時。按照這個速度,假設一枚彈道飛彈有無限的燃料,飛一光年的距離需要147054年。
如果以旅行者1號17千米/秒的速度飛行,所需的時間約為1.8萬年。即便以人造飛行器目前所能達到的最快速度——192千米/秒(帕克太陽探測器在最接近太陽時的速度),所需的時間也要1560年。
如果和地球周圍相比這個距離有多遠呢?我們比一下,我國的高鐵建設聞名於世界,高鐵總長度是世界第一,大概為2.5×10∧7米,而一光年的距離相當於3.78×10∧8個高鐵。
如果和地球自身比,地球周長為4×10∧7米,一光年的距離就相當於2.365×10∧8個地球周長。這些還是太小,地球到太陽的距離是1.2億公裡,而一光年是它的6.3萬倍。
傳說中的「突破射星計劃」,希望利用雷射束將微型探測器加速到光速的10%到20%,這樣可以在幾十年內到達比鄰星所在的半人馬α三星,而等它傳回信號,已經2代人了,人類壽命也太短。
文章來源:菜葉網