宇宙浩瀚廣闊,無人知道宇宙到底有多大,現在人類的可觀測範圍已達930億光年,但這可能只是宇宙的冰山一角,宇宙之大讓我們無法想像。人類走出地球,看到浩瀚的宇宙,激發了科學家探索宇宙的熱情和決心,目前我們航行最遠的探測器已經超過冥王星,但還離飛出太陽系還差得很遠。
在人類過去的認識裡,太陽系的邊緣就是冥王星一帶,過了冥王星就出了太陽系,不過,近年來科學家家最新的研究認為,太陽系的範圍遠超過原來的估計,只有飛出奧爾特星雲才算是出了太陽系,而這個奧爾特星的範圍有可能達到一光年,如此來算,我們太陽系的直徑就達到了2光年。
光年是宇宙距離的基本單位,就和我們日常生活中以米為基本單位一樣,一光年約等於9.5萬億千米,這是一個讓我們感到震撼的距離。由此可見宇宙實在是太大了。人類想要走出太陽系探索宇宙,沒有速度的優勢是絕對不行的,以我們現在飛船的速度,飛出太陽系可能需要上萬年的時間,更不要說探索直徑達10萬光年的銀河系,探索銀河系之外的其它星系了。
只能掌握了超高的航行速度,人類才有希望實現探索宇宙的夢想,那麼什麼樣的速度才算是不錯的速度?想要探索整個宇宙,到底需要多快的速度才行,這個無人知道,我們不知道宇宙的邊界在哪裡。但光速在宇宙中只能算是基本的速度,飛船即使以光速飛行,我們可以飛出太陽系,但無法飛出銀河系。
超光速飛行才是宇宙星系航行的王者速度,當然超光速也是分不同等級的。不過這個速度對於人類來說太遙遠了,路要一步一步走,速度的提升也要一步步來,人類現在最期望的速度就是能夠快速飛出太陽系,只能走出太陽系,我們才能夠去探索其它的星系,才能夠去探索系外的類地行星,發現可供人類生存的第二地球,甚至發現地外生命和外星文明。
想要讓飛船獲得更快的速度,離不開能源的發展,以人類現有的化學燃料能源,飛船的速度不會獲得質的突破,提升是非常有限的,只有能源獲得重大突破才能讓飛船的速度有巨大的提升,甚至達到亞光速。而目前科學家正在加緊研究突破的可控核聚變技術,一旦成功就可以讓飛船的速度有不錯的提升,但這個提升可能還無法讓飛船達到亞光速,雖然飛出太陽系可能沒問題了,但也是需要不短的時間。
那麼什麼樣的能源才有望讓飛船的速度達到亞光速?這個能源就是反物質能源。對於反物質,相信大家都應該聽說過,它是正常物質的反狀態。當正反物質相遇時,雙方就會相互湮滅抵消,發生爆炸並產生巨大能量。正電子、負質子都是反粒子,它們跟通常所說的電子、質子相比較,電量相等但電性相反。科學家設想在宇宙中可能存在完全由反粒子構成的物質,也就是反物質。
反物質並不像暗物質還處於理論探索階段,反物質現在已經可以在實驗室中進行少量的製造,因此它不是還處於理論探測階段的能源,而是已經有望實現的能源,只是現在還無法實現大量製造,但相信離反物質大量應用的階段已經不遠了。
科學家設想研究出一種全新的宇宙飛船,我們可以稱它為反物質飛船,飛船採用的能源就是反物質,它的速度可以達到子彈速度的1.5萬倍,到達火星只需要兩個小時,要知道現在飛船從地球出發到火星需要6個月左右。反物質飛船的速度已經是非常快了,如此快的速度飛出太陽系花費的時間會大大降低。
反物質的特點就是體積小有著大量的能量輸出,這種反應原理跟核燃料的爆炸有著類似,有了反物質能源,飛船的速度可以實現亞光速飛行,飛出太陽系不再是夢,而且人類也有了探索太陽系外附近星系的能力,那個時候我們就可以對通過天文望遠鏡發現的一些類地行星進行實地勘測,確定它們是否適合人類生存,同時確定這些星球是否有外星生命的存在。
只有飛出太陽系,人類才有希望發現外星文明,和外星文明取得聯繫和交流,只有飛出太陽系,我們才知道人類的渺小和宇宙的神秘和未知。當然反物質只是人類走出能源革命的重要一步,它並不是能源的極限,亞光速飛行也只是人類走出太陽系的第一步,想要真正探索宇宙的奧秘,必須要實現光速飛行,超光速飛行。而這些就需要更加強大的能源才行。
反物質之上還是暗物質,它或許可以讓宇宙飛船的速度達到光速甚至初步突破光速。而要達到更高級別的超光速飛行,那就不是能源的問題了,而是掌握空間的奧秘,能夠打開宇宙的空間裂縫,也就是我們通常所說的蟲洞。只有通過蟲洞航行,才有希望實現走遍宇宙的夢想,才有可能探尋到宇宙的邊緣,破解宇宙的終極奧秘。
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