人類從抬頭仰望星空那一刻起,探索精神就已經深深的烙印在了基因裡,但一直到牛頓時代,科學技術的進展才提出了飛出宇宙以外的理論方法,而如今人類的飛行器已經飛到了距離地球百億千米外的地方,卻得出了一個無比悲觀的結論:無法飛出太陽系!
地球是人類最好的家園,但人類卻不能迷醉溫柔鄉裡
科學家可以用數據告訴大家,地球上產生生命的機會有多低!但巧合的是地球一切條件居然都具備,所以在絕無可能的情況下地球生命就發展起來了,但從剛開始的生命到誕生高等生命的寒武紀前,大約用了三十多億年!
從寒武紀以來,生命高速發展,生命從基本到複雜,從海洋到陸地,從哺乳類到靈長類,再從眾多競爭者中智人奪得桂冠,看上去一帆風順,但生命經歷了五次大滅絕,無數次小型滅絕,生命要從四十億年前走到現代,這個概率比連續中100次六合彩大獎都要低!
人類面臨的威脅
往事不要再提,人生幾多風雨!我們一切都要向前看,但過去的經驗卻能很好的指示我們的未來,儘管地球是我們賴以生存之處,生命也延續到了現代,但每次滅絕都是一次大洗牌,稱霸地球的絕大部分生物,都將在滅絕中消失殆盡,而新的生命取而代之時,地球跟上一代霸主已經毫無關係。
我們人類願意做這樣的物種嗎?顯然不願意,現在有多少風險威脅著人類?這個就不用多舉案例了,就2020年我們遭遇的坎來說,就已經夠多了,山火正在加劇全球變暖,而更加惡化的全球變暖會將更多的北極凍土帶病毒釋放出來,我們未來不知道將面臨何種威脅!
但有一點可以明確的是最大的威脅來自天外,再厲害的病毒人類也有時間來考慮對策,但來自天外的威脅卻沒有時間,從太陽系一路向外,月球就是第一站,那密密麻麻的撞擊坑表示它在歷史上遭受過無情的隕石轟炸!
木星的衛星和土星的衛星同樣如此,而1994年彗木相撞那個活生生的案例真給人類上了一課,如果那顆彗星撞擊在地球上,那麼人類就會像恐龍一樣徹底從地球上消失,當千萬年後的文明又重新開始發展起來後,他們將會從我們留下的一切中尋找蛛絲馬跡,並且求證我們為什麼會消失!就像我們現在尋找恐龍消失的原因是一樣的。
探索新的家園,太陽系內還有人類立足之地嗎?
從上世紀六十年代開始,人類就在不遺餘力的尋找第二個地球,最初懷疑是金星,但當第一個飛掠探測器水手四號飛掠金星後,科學家心都涼了,465℃的高溫,90個大氣壓,實在不是生命所能存在的地方!
當然後來發現火星條件比較差,一個無比荒涼的星球,直徑也只有地球的一半,大氣壓只有地球1%,幾乎全是二氧化碳,但比金星是要好多了,溫度也不算太冷,還有水,也有二氧化碳可以利用,所以改造後供人類規模化居住似乎並不是大問題!
另外木衛二也不錯,那個小小的星球上冰層下有比地球還要多的水,並且它具有產熱機制能在冰下形成液態水,也許生命已經在發展!
土衛二和土衛六也存在可能,不過地球上的條件是得天獨厚的,火星顯然是太陽系內人類最佳的聚居地,但無法承載人類文明未來的發展,我們需要一個類地球的環境!
泰坦
克卜勒行星搜索望遠鏡和TESS望遠鏡正在不遺餘力的尋找宜居行星,從1400多光年外的克卜勒-452,到100光年外的TOI 700,最近還在三十光年左右的位置發現了疑似宜居的行星,銀河系那麼大,必定有我們人類宜居的地方!
TOI 700
所以人類的未來必定在宇宙的某個地方,而地球只是我們的發祥地!
要多久才能飛出太陽系,跨越時空到達宜居行星?
找到了類地行星,那麼如何到達那裡呢?一個1977年就出發的飛行器給人類趟路了,它的歷程可以給我們一些經驗!旅行者一號是1977年9月5日發射的一顆太陽系外探測器,它的終極目的就是飛出太陽系,飛向茫茫的宇宙!
它的速度是當時最快的17千米/秒,當然這個速度即使在現在也不慢,不知道這是當時技術的先進呢,還是現在技術的失敗,反正到現在為止,人類能去到太陽系外的速度仍然是和旅行者的速度在同一個數量級上!
它前往太陽系外時歷經木星和土星的引力彈弓,最終在土星引力的幫助下遠離了黃道面,轉向了太陽系南天極方向,目標銀心!
不過即使它以人類能達到的最快速度,仍然只是在2012年8月25日穿越日球層,成為第一個穿越太陽圈並進入星際介質的飛行器,那麼這是在哪裡呢?這麼說吧,太陽系真正的範圍大小是2光年,這個距離大約是23光時不要,所以要穿越這個距離,大約還需要43*365=1.57萬年!
假如人類能將速度提升到100千米/秒,需要多久呢?也需要3000年左右,1000千米/秒需要300年,很顯然我們在這個速度上糾結是不可能飛出太陽系的。殘酷的現實告訴我們,根本就飛不出太陽系!
有啥辦法可以一蹴而就的?
從第一枚液體火箭到現在,差不多已經過去了100年不到點,但人類的技術知識從汽油換成了煤油,後來又換成了液氧液氫,最後變成了氙離子發動機,但無論是哪種模式,最多也只是將這個時間提早十倍或者最多百倍!
這確實是個不錯的成績,但人類的生命不允許!
人類科技所能達到的極限中,還有哪些讓人類可以跨越速度障礙奔向宇宙的?各位可以腦洞下各種技術,不妨在文末留言,歡迎大家探討!