本文參加百家號#科學了不起#系列徵文賽
作者:文/虞子期
人類對宇宙的探索並沒有停止過,並且如今還在加大對太空的探索,離我們最近的可能就是月球,火星的探索。但是在整個宇宙探索空間之中,探測器行走最遠的無非就是美國宇航局(NASA)發射的旅行者號探測器,先後有旅行者2號和旅行者1號,這兩個探測器由於「姐妹花」一樣,最終都進入到了太陽系的外側。
也就是說它們都已經離開了太陽系,並且到達太陽系外空曠的恆星際空間,而美國宇航局(NASA)也讓我們了解到了,我們太陽系之中各個天體的狀態,並且為我們拍攝下了離我們地球比較遠的天王星,海王星,冥王星最真實的照片。而40多年前,旅行者2號,旅行者1號的先後進入到了星際空間,但是在進入的路上,也就是太陽系的邊緣,旅行者2號探測器遇到了問題,被至今的「太陽系火牆」多抵擋住了。
這就如將美國宇航局(NASA)旅行者2號的探測器卡在了其中,處於掙脫的模式,並且這個巨大的火牆溫度接近5萬度,所以十分的強。由於人們對太陽系邊緣的灼熱區域知之甚少,所以面對這樣的問題也是第一次。
並且巨大的「火牆」附著在太陽系外圍的超熱等離子體。幸運的是,旅行者2號探頭具有隔熱罩,可以抵禦猛烈的衝擊,所以最後美國宇航局(NASA)也發表了說明,該探測器在距離地球大約180億公裡處,似乎被困在等離子壁內,也就是在180億公裡外被東西擋住了一樣,確實有這樣的一個事情。
其實這個就是被稱為太陽風頂層的太陽風層邊界區域,邊界內側是高溫太陽風,外側是低溫高密度的星際介質,這就是「低檔」旅行者2號的「火牆」,這些等離子通過太陽風傳播到那裡-太陽噴出的熱物質束。而「旅行者」探測器飛越太陽風頂層標誌著「太陽物理學時代的真正開始」。
我們對太陽系外探測也是一次真正的開始,而這兩個探測器原計劃運行5年,但是探測器使用放射性同位素熱電源,電源功率每年減少4瓦,探測器上的攝像機等裝置已經關機,以節省電力。
所以按照這個情況下去,這兩個探測器的「壽命」可能延續數十億年,這樣人類將會對宇宙了解更多。而就是因為這個接近5萬度「火牆」,不少科學愛好者也在說,人類似乎永遠都走不出太陽系了,這麼強的一個「火牆」在,人類如今的材料可以說能夠被它輕鬆融化。
雖然說旅行者2號扛住了這個熱量,但是一般的材料是不可能做到的,並且接近5萬度的「高溫牆」,可能在人類走出太陽系發展的階段,它也可能發生進一步的變化,所以這對人類未來走出太陽系提供了一定的難度。
當然這裡需要明確的是,如果粒子的密度非常低,即便溫度再高,單位空間中的熱量也會非常少,所以這也是旅行者2號「反向」走出的原因之一,這完全取決於粒子的密度,密度低了,那麼熱量影響必然就少了。
那麼人類就永遠「禁錮」在太陽系內了?確實面對這接近5萬度的「高溫牆」,我們是做不到穿越了,如今人類的科學技術也有限,就算是到月球,甚至火星都還未實現,除非人類研究出「一等一」的材料,才可能低檔住,雖然說粒子密度決定了溫度,但是一般的材料也是無法做到的,其實綜合情況來說,旅行者2號所通過的區域到底有多高的溫度,人類也是一個未知數罷了。
同時從我們地球觸發,在飛出太陽系的路上,人類可能也生活不下來,沒有足夠的生命支持物來進行支撐,所以要想走得更遠,我們只能一步一步的前行,不然人類在很長的時間內將會被困在太陽系中,要到太陽系外真的是「天方夜譚」,這對人類來說不是一個好消息,也就是壞消息。
同時人類可能還會迎來一個壞消息,那就是俄科學家表示,太陽在數億年後將開始威脅地球,所以地球可能出現問題了,人類只能想辦法走出太陽系才行。俄羅斯科學家佩特魯科維奇指出,太陽已過了約45億年,並且以目前的狀態還應再過同樣長時間。當它生命到達最後階段時,它將開始變成紅巨星,膨脹甚至可能吞噬地球。所以未來地球也是危險的,人類要想將文明走得更遠,要麼是調節大氣層,要麼就是離開地球。
如果太陽都發生了巨變,那麼人類就只有走到太陽系外才能夠生存下來,所以衝破接近5萬度的「火牆」是未來人類研究的關鍵,不然文明就可能在億年之後終結。這對人類來說不是一個好消息,也就是是一個極大的壞消息,人類前往不能被禁錮在太陽系內了,期待早點突破這方面的研究,你期待飛躍太陽系嗎?