旅行者号的遭遇表明,人类没法“离开”太阳系,以光速也不行?
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我们能够离开太阳系吗?对于这个问题 , 没有一个确切的答案 , 毕竟在浩瀚的宇宙面前 , 人类渺小得连沙粒都不如 。
此前 , 旅行者号跨越太阳系的遭遇 , 向人类表明 , 人类或许永远也无法离开太阳系 , 即使是以光速也不行 。
旅行者号的遭遇
旅行者号是上世纪美苏争霸当中 , 美国向太空发射的两颗无人探测器 。
它的目标是飞往遥远的宇宙深处 , 期间它们也会采集太阳系的相关数据信息 , 补充长久以来天文学界对太阳系认知的空白 。
旅行者号先后与土星、天王星“擦肩而过” , 为人类传回了珍贵的照片 。
在该探测器上 , 还装载了多国语言组成的唱片以及有关人类的信息 。
唱片由特制的贵金属打造而成 , 可以保存10亿年之久 , 也就是说 , 即使旅行者号在受到宇宙风化的影响 , 唱片仍旧能够保存得相当完整 。
唱片像是漂流瓶一般 , 或许会被外星生物拾取 , 成为两个星球文明的交汇点 。
这也是旅行者号此行的目的之一 。
2012年 , 旅行者号成功穿越太阳的日球层进入星际空间 , 在此之前 , 它遭遇了高温炙烤 , 向人类表明 , 想要穿越太阳系是一件多么困难的事情 。
高温的日球层
而高温的来源 , 正是包裹着八大行星在内的日球层 。
日球层的边缘有着几万度的高温 , 被人们形象地称为火墙 , 火墙之所有如此高的温度 , 与太阳粒子有关 。
由于太阳内部的强大核聚变 , 每时每刻都能产生大量的高能粒子 , 这些粒子带有高温 , 能够散射到很远的地方 。
它们散射的尽头就是“火墙”的所在地 , 高能粒子们在该处累积下来 , 维持着日球层边界的高温 。
据天文学家初步估算 , 这里的温度大约为5万摄氏度 , 几乎是太阳表面温度的10倍 。
面对如此高的温度 , 旅行者号又是如何穿越的呢?难道它的表层不会融化吗?
在回答这个问题之前 , 我们必须要了解温度的概念 。
温度是衡量粒子运动快慢的标准 , 而日球层边缘的是真空环境 , 当中的粒子密度并不高 , 因此产生的热量也没有大家想象的恐怖 。
只要不直接触碰到活跃中的粒子 , 旅行者号的体感温度 , 可能也就几百上千摄氏度 。
虽说对机器来讲 , 属于可接受范围 , 但是对于人类来说 , 却是致命的 。
如果未来 , 人类试图乘坐飞船越过日球层 , 不得不考虑飞船的恒温效果 。
更加重要的是 , 这些高能粒子长期与宇宙射线交汇 , 本身的性质很有可能超出了天文学家的认知 。
换句话说 , 处于日球层的高能粒子也许具有穿透性 , 当它进入到人类体内 , 谁也说不准会造成怎样的影响 。
如果接触了宇宙射线的高能粒子具有穿透性 , 而且对于人类来说是致命的 。
那么太阳系就像是桎梏人类的牢笼一般 , 人类将永远无法走出其中 , 即使达到光速也不行 。
凡事都有两面性 , 日球层在禁锢人们的同时 , 它也为人们阻挡了来自宇宙的有害射线 。
如果没有日球层的存在 , 地球的生物很有可能在几亿年前 , 就因为不知名的宇宙射线给尽数消灭 。
当然 , 人类没法离开太阳系的原因 , 不仅是因为有一层火墙的阻挠 , 而且还与太阳系的边界有关 。
在天文学界当中 , 太阳系的边界划分并不明确 。
有的科学家将火墙当做太阳系的边界 , 因为这里是太阳的高能粒子抵达的最远区域 , 也是星际介质的停留之处 。
另一批科学家提出 , 远在天边的奥尔特云才是太阳系的边界 。
因为奥尔特云是太阳系诞生之初脱下的“外壳” , 由于本身的特性 , 在不断向外扩张 。
如果后者的说法为真 , 那么人类走出太阳系将变得遥不可及 。
要知道 , 奥尔特云的最大半径大约为1光年 , 也就是说 , 凭借着光速日夜兼程也要走一年的时间 。
人类引以为傲的旅行者号 , 至少需要1.7万年的时间才能抵达 。
理论上来讲 , 要是人类制作出光速飞船 , 就能在太阳系当中自由穿梭 。
但是实际上 , 就算光速飞船被制造出来 , 也没有人敢乘坐上去 。
更快的速度节省时间的同时 , 也给其中的物体带来了巨大的负担 。
别说是光速 , 就是音速飞行状态 , 也是人体不能承受的 , 而光速是音速的88万倍 , 人类一旦乘坐上光速行驶的飞船 , 恐怕会瞬间解体 。
所以 , 单纯想要依靠光速走出太阳系是不太现实的 。
与其考虑如何制造出光速飞船 , 不如解读一下爱因斯坦的虫洞理论 , 在空间跨越方面下功夫 。
这是否意味着 , 人类将永远被禁锢在太阳系当中呢?
这是不确定的事情 , 以目前的人类技术水平来看 , 别说走出太阳系 , 就是走出地球 , 都不是一件简单的事情 。
但是 , 我们从另一方面来考虑 , 人类的近代科学兴起到如今 , 不过几百年的时间 , 就已经取得了如此成就 。
要是再给我们几千年、几万年的时间 , 人类的科技又能够达到怎样的水平?让人无比期待 。
所以 , 走不出太阳系也许只是我们认知的不足 , 没有找到合适的方法 。
正如费米悖论当中指出的 , 高级智慧生物都有向外扩张的想法 , 人类作为宇宙中的智慧生命体 , 是不会被禁锢在太阳系的 。
未来 , 我们的足迹不仅要踏遍太阳系 , 还要在银河系当中自由地穿梭 , 甚至是来到更远的仙女座星系 。
这一切的前提 , 都需要人类有足够的速度 。
根据天体的运行速度和引力影响 , 天文学家提出了宇宙速度的概念 。
宇宙速度
第一宇宙速度是脱离地球重力 , 来到地球轨道必须要达到的速度 , 其数值大约为7.9千米每秒 。
第二宇宙速度脱离地球引力的速度 , 根据地球的有效引力范围和距离 , 再根据飞行器的动能 , 得出的最低速度 。
该速度大约为11.2千米每秒 。
第三在宇宙速度是超脱太阳引力束缚的速度 , 大约为42千米每秒 , 低于这个速度就会在太阳系中“打转转” , 真正意义上的永远也无法走出太阳系 。
第四宇宙速度是飞出银河系的速度 , 大约为110千米每秒 。
第五宇宙速度是飞出本星系群的最低速度值 , 大约为1500到2250千米每秒 , 由于本星系群的质量并不明确 , 天文学家只能得出一个估算值 。
当然 , 这些速度在光速面前 , 都相形见绌 , 光速每秒约为30万千米 。
但是光速并不能在宇宙“横着走” , 一旦遇到黑洞 , 也无法逃离其引力束缚 。
【旅行者号的遭遇表明,人类没法“离开”太阳系,以光速也不行?】可见 , 人外有人 , 天外有天 , 神奇的宇宙究竟还有多少人类未知的存在呢?没有人清楚 , 只要我们保持一颗求知的心 , 就一定能在未来的某天得到答案 。
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