太陽系直徑2光年,人類仿佛被困其中,我們該如何逃太陽系

2021-01-10 科學新視界

地球是我們人類的搖籃,但是我們人類不能永遠生活在這個安全舒服的搖籃裡,我們的人類徵途註定是星辰大海。

他們一開始小心翼翼地穿過大氣層,然後便開始徵服整個太陽系

這段著名的振奮人心的話是出自前蘇聯科學家康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基。作為現代宇宙航行的的奠基人,康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基是最先提出利用火箭在太空中飛行的的人,他建立了火箭運動的基本方程式,因此他被尊稱為「航天之父」。

在經過了大半個世紀的航天發展後,如今的人類經能夠輕鬆地前往地球軌道了,甚至就連前往月球登陸月球也不是什麼天方夜譚了,不僅如此,目前最遠的人類深空探測器已經飛到了飛到了太陽日球層以外的空間。可以這麼說,人類已經足夠偉大了。

但是即使到今天,有一個事實我們不得面對,那就是我們至今還無法飛出太陽系,我們人類被鎖在了太陽系這個巨大的囚籠裡。

從現代天文觀測結果來看,太陽只是銀河系一顆微不足道的黃矮星。太陽雖小,但是太陽系的範圍可不小,太陽系遠遠比我們看到的要大得多。

一開始,科學家們認為太陽風頂層是太陽系的邊緣地帶。但是隨著天文觀測技術的發展和觀測數據的累積,科學家們發現在太陽系的外圍還包裹著一層奧爾特雲,經過計算發現,這片巨大的奧爾特雲也處於太陽引力的範圍內。如此,太陽系的範圍就要被重新定義了:以太陽為中心,周圍半徑大約一光年的球形空間都屬於太陽系。因此,我們暫時可以認為,太陽系就是一個直徑大約為兩光年的球形空間。

那我們人類對太陽系的探索有多少呢?當年的旅行者1號通過行星引力彈弓的作用,加速到了第三宇宙速度,這意味旅行者1號已經有了飛離太陽系的能力,但是有能力飛出和已經飛出是兩回事,根據計算,旅行者1號想要飛出太陽系至少還需要大約1.8萬年。不僅如此,旅行者1號的徵程是一次一去不復返的旅途,所以它註定不會回來,也許我們永遠也不會有機會看到它飛出太陽系了。

現在的火箭飛行器都是依靠化學動力推動的,但是計算表明,依靠化學推動人類是永遠也無法離開太陽系的,哪怕是使用最新的離子推進器也很難實現。因此,想要飛出太陽系我們就必須要去尋找一種全新的能源和推動方式,很明顯,可控核聚變技術就是這種理想能源的完美來源。

核聚變我們知道,比如氫彈的爆炸就是核聚變,不過是不可控的。核聚變是將輕原子核聚變成較重的原子核,在這個過程中釋放巨大的能量,如今世界各國都在研究這種可控核聚變技術。科學家們認為,如果可控核聚變技術能夠被掌握,那麼人類的能源就是無窮無盡的了,就不會再有能源危機了,人類的發展將不會再受到限制。

如果我們可以利用可控核聚變技術對飛船進行直推,那麼飛船將會達到不可思議的比衝,其速度將會遠遠超過傳統飛船的速度。科學家們認為,利用可控核聚變技術,飛船的最高速度理論上能達到0.1倍光速(3萬千米/秒)。

如果飛船能以0.1倍光速推進,那麼我們人類就能以較短的時間飛出太陽系了。如果我們能夠再掌握生態循環技術和人體冷凍技術,那我們就能無障礙地進行遠距離星際探索了,這時候我們離開太陽系就是一件簡單的事情了。

當然,對於星際旅行來說,可控核聚變並不是我們理想中的終極能源,因為對銀河系來說,0.1倍光速還是太慢了,畢竟銀河系的直徑能達到20萬光年以上。所以,我們人類想要踏上星辰大海,實現真正的星際旅行,還有很長的路要走。

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  • 150億光年外存在宇宙牆?將我們困在其中,宇宙牆的本質是什麼?
    人類目前的可觀測宇宙範圍達930億光年,看上去非常廣,可是這個範圍有可能只是整個宇宙範圍的冰山一角。宇宙到底有多大?無人可以給出答案,而我們在可觀測宇宙範圍內觀測,同樣也發現了不少奇特的宇宙現象,例如,來自義大利的一個天文研究團隊就公布了他們的一個新發現,那就是在150億光年外發現了一個「宇宙牆」,並將該發現以論文的形式發表在《新科學家》的雜誌上。
  • 人類目前飛行100光年需要多長時間?還在太陽系範圍內嗎?
    以目前人類飛行最遠的探測器旅行者一號來說明一下這個問題。光年是距離單位,指得是真空中光飛行一儒略年得到的距離。一儒略年為:365.25天,光速可以看作30萬公裡每秒。所以一光年大約等於9.46萬億公裡,100光年大約是946萬億公裡。
  • 太陽系範圍到底有幾光年,還是一光年都不到?
    太陽系,我們的家園,可是您對它了解有幾分?我們小時候課本上教育我們,太陽系有九大行星,但是,前些年,科學家聲明冥王星不在大行星行列,說來說去,課本教育的竟然被改變的,八大行星?實際上是被承認的較近的行星。
  • 當局者迷,我們身處的太陽系,大小几何?
    怎樣用光年表示太陽系的大小?如果你認為太陽系非常小,那麼這可能會讓您吃驚。對於身在地球上的大多數人來說,我們只能看到太陽系的一小部分。比如只能在白天看到明亮的太陽,在夜晚看到月亮和一些行星。但事實上,包圍著我們的太陽系在宇宙中延伸了很大的空間。定義太陽系的大小是一件很難的事,因為它的邊界並不清晰。現在有兩種方式去計算它。
  • 178億公裡外,探測器遭遇3萬度「火牆」,人類被困在太陽系中?
    但無人探測器可以代替人類飛到更遙遠的星球上,甚至朝著太陽系之外飛去。 1977年,美國宇航局(NASA)的旅行者2號踏上了前所未有的星際之旅。它先後造訪了太陽系中最大的四顆行星——木星、土星、天王星以及海王星。經過這幾大行星的引力加速,讓旅行者2號獲得了擺脫太陽引力所需的逃逸速度,使它在沒有動力的情況下,也能靠著慣性衝出太陽系。
  • 一百光年是多少千米?需要幾年才能到達?有離開太陽系了嗎?
    光年是一個距離單位,它與時間唯一的關係就是來衡量光走多久!比如一光年就是光走一年的距離,而一百光年顧名思義就是光走一百年的距離!這個距離是多遠,我們做個簡單計算即可!一、一百光年是多遠?首先我們要確定下,光年中的年是什麼意思,因為在天文學上年的定義有恆星年,回歸年,儒略年......
  • 人類永遠都走不出太陽系?科學家稱:地球或許是外星文明的試驗場
    可是,不得不說,人類具備強大的破壞力,人類來到地球之後,僅2百年左右的時間,人類已經讓地球發生了天翻覆地的改變,地球上的溫室效應氣體不斷加劇。地球變得越來越炎熱,地球上的冰川消融的速度越來越快,海平面上升的幅度也越來越高。這對於人類來說不是一個好消息,更是危機來臨的前兆。
  • 網友問:假如太陽系縮小到桌球大小,那麼銀河系和宇宙有多大?
    如果把太陽系看作一個桌球,那麼銀河系直徑相當於3.8公裡,可觀測宇宙相當於180萬公裡。我們根據已知的數據:太陽系直徑:大約2光年;銀河系直徑:20萬光年;可觀測宇宙直徑:930億光年;1光年:9.46*10^12千米;地球直徑:12756千米;桌球直徑:38毫米;可以計算,如果把太陽系比作一個桌球的話,那麼:我們地球比一個氫原子還小;銀河系相當於一個直徑3.8
  • 人類想要飛出太陽系,需要具備哪些條件?答案你不會想到
    現在人們對太陽系範圍的認知基本都包括奧爾特雲,在新的範圍標準下,柯伊伯帶包圍的區域只是太陽系的內星系,而柯伊伯帶之外到奧爾特雲則為外星系。內星系的範圍相比於外星來說,那就是渺小的存在,要知道光奧爾特雲的厚度有可能就達到了一光年。如此算下來,太陽系的直徑不會少於2光年,旅行者一號雖然穿越出了內星系,但是離走出太陽系還差得很遠。
  • 從太陽繫到可觀測宇宙
    太陽系: 如果以柯伊伯帶為邊界,大約40~50個AU(天文單位,1AU=1個日地距離); 如果以日球層頂(太陽風能夠到達的最遠距離)為邊界,大約100個AU; 如果以奧爾特云為邊界,大約10萬個AU(2光年)。
  • 一百光年等於多少千裡?需要幾年才能到?離開太陽系了嗎?
    一百光年等於多少千裡?光年是個距離單位,一光年就是光走一年的距離,光每秒鐘大約走30萬公裡,一光年的距離大約9.46萬億公裡,一百光年就是946萬億公裡,合1.892萬億千裡。需要幾年才能到?這個要看速度了,還要看是相對於誰的時間。
  • 未來100年內,人類的載人飛船有沒有可能飛出太陽系?
    在某網絡互動平臺上,有一位網友提了一個問題:以人類現有的科技發展水平,我們有沒有在100年內,使用航天飛船載人飛出太陽系,到太陽系外去旅行?外太空宇宙旅行者三號的回答是:人類科技100年內想要在太陽系內自由旅行,恐怕很難做到。迄今為止,NASA發射的旅行者一號只不過剛剛飛出了太陽系的行星帶,而非完整的太陽系。
  • 宇宙中處處充滿危險,但唯獨太陽系安全,科學家找到幕後功臣
    根據科學家現有的探索,宇宙是一個纖維狀大尺度球形結構,可觀測直徑就有930億光年。這些纖維狀大多數是星系構成,但這些星系並不是均勻分布,有許多巨大空洞充斥其中。空洞就是宇宙大尺度結構之一,他們比星系還要大的多。之所以說是空洞,是因為它的物質密度低於宇宙平均密度的20%左右,其中甚至沒有隕石那樣較大的天體,也沒有暗物質,裡面黑乎乎又空蕩蕩。
  • 這張太陽系全家福,揭開了殘忍事實:人類無法逃出地球!
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    在一顆年輕的恆星周圍,一個由塵埃和氣體組成的密集圓盤,天文學家在其中發現了一個顯著的螺旋結構,它帶有一個「扭曲」,這標誌著一顆行星可能正在形成的位置。這一觀測到的特徵可能是嬰兒行星形成的第一個直接證據。
  • 太陽繫到底有多大?讓我們用天文數字來描繪下
    ,它的大小約為1.58光年;如果我們包括假設的奧爾特雲也在考慮範圍之內,我們的太陽系直徑約為2光年(約120000金或1.9^13公裡寬)……如果我們考慮太陽頂(被認為是星際空間的點),那麼我們的太陽系的直徑是240AU。
  • 人類飛出太陽系的必要條件是什麼?科學家給出答案
    人類誕生至今科技發展迅速,尤其是太空科技更是有了長足的進步,要知道人類對太陽系中比較重要的天體,都已經發射了探測衛星,就是為了近距離觀測它們,這主要也是因為人類的主要目標是太陽系,我們首先要徵服太陽系,才會考慮其它的。
  • 如果太陽消失了,太陽系是否會土崩瓦解?人類該何去何從?
    考慮到太陽對太陽系的影響,這個問題伴有巨大的複雜性,因而我們先從太陽系中物體運動的角度來假設一下。 任何在圍繞太陽的軌道裡運行的天體都在以足夠快的速度運動著,且不斷處於相對於太陽的自由落體狀態。例如,如果行星突然停止運行,它們就會被立即拉向太陽並掉進去。
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    這部紀錄片盡責地還原了宇宙宏大的美,人性化的敘事帶我們徜徉這個星系的過去與未來,思考地球和人類的存在。——臺長關於太空的紀錄片數不勝數,真正讓《行星》跳脫出科普的平淡的,是其中擬人化的敘事。對觀眾來說光年之外、這輩子都不可能親身前往的遙遠星球被賦予了自己的故事。而通過實景拍攝結合技術與特效呈現出其他行星上的畫面充滿身臨其境的真實感,同時將地球場景用做比較,引起共情。
  • 為什麼奧爾特星雲是太陽系的邊緣
    奧爾特雲位於星際空間之中,距離太陽最遠至10萬天文單位(約2光年)左右,也就是太陽和比鄰星距離的一半。同樣由海王星外天體組成的柯伊伯帶和離散盤與太陽的距離不到奧爾特雲的千分之一。奧爾特雲的外邊緣標誌著太陽繫結構上的邊緣,也是太陽引力影響範圍的邊緣。