太陽系到底有多大 要多長才能飛出太陽系
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人類是地球的智慧生命,人類相對於地球是渺小的,地球又是太陽系中渺小的存在,太陽系又是銀河系中一個渺的點,而銀河系可能連宇宙的一個點都算不上,由此可見宇宙有多大。人類走出地球開始探索宇宙,第一個需要征服的就是太陽系。
太陽系雖然在宇宙中塵埃一樣的存在,但對於人類來説,太陽系也是龐大到我們無法相信,以前人們以為過了冥王星就走出了太陽系,但後來通過觀測研究才發現,過了冥王星只不過是萬里長征剛起步,想走出太陽系還差得遠呢。
40年前發射的人類文明信使,旅行者一號早已越過冥王星,它是目前人類飛行距離最遠的探索器,但它想要飛出太陽系還差得很遠很遠。於是有人會問:如果人類加強世界上最快的宇宙飛船,需要多長才能飛出太陽系?
要搞明白這個問題,我們首先要弄明白太陽系到底有多大,只有知道了太陽系的範圍,我們才知道飛出太陽系需要多長時間。太陽系是一個非常特別的恆星系,它的特別不僅僅是指有地球這顆文明星球,更重要的是太陽系邊緣的複雜及神祕情況。
早期由於人類剛走出地球,對太陽系的範圍,認為最近就是到達冥王星,過了冥王星就出了太陽系,但是後來隨着人類科技的進步,有了更先進的探測望遠鏡,我們才發現,原來的認識是錯誤的,太陽系遠比我們想象的要大。
太陽系有八大行星,整個太陽系以每秒公里的速度圍繞着銀河系旋轉,而太陽系在銀河系的位置也只是處於相對偏遠的地區。太陽系的邊界沒有明確的分界線,主要是看太陽這顆恆星老大的引力能夠影響的距離有多遠,只要太陽的引力能夠影響到的範圍都是屬於太陽系。
根據太陽此力來計算,太陽可以控制1光年以內的所有天體,因此科學家也認為太陽系的半徑大概是1光年,那麼它的邊界具體是指什麼地區呢?從太陽出發,一路經過水星,金星,地球和火星,然後再穿過小行星帶,到達太陽系內最大的氣態行星木星,後面是土星,接着就是掠過天王星和海王星,最後到達矮行星冥王星。
到達冥王星已經進入柯伊伯帶的區域,這個區域天體非常多,具體有多少,現在也不清楚,這是現在人類探索的一個盲區,現在人類的新視野號探測器已經到達柯伊伯帶,將對這個區域進行詳細的探測。
柯伊伯帶還遠遠不是太陽系的邊緣,穿越柯伊伯帶再進入的區域就是神祕的奧爾特星雲,這才是真正的太陽系邊界,這個奧爾特星雲直徑可達1光年,因此太陽系的半徑有可能要微微超過1光年,對於奧爾特星雲,裏面有什麼,科學家也不是很清楚,它比柯伊伯帶更加神祕,而且人類現在也無法派探測器進入其中探索,它的區域範圍太大了。
太陽系的邊界已經明確,也就是穿越奧爾特得雲就出了太陽系,而太陽系的直徑可能要超過2光年,以目前正在穿越太陽系的旅行者1號每小時61452公里的速度來計算,飛船將需要17574年才能真正離開太陽系。在太空中的飛船朱諾號曾經因木星引力使其速度大增,速度最高記錄值為27萬公里每小時。若以這種超級速度離開太陽系,我們還得需要整整4000年。
以現在美國最先進的宇宙飛船的速度,從地球發出飛行1光年離開太陽系,最少需要的時間也要10000年,這是不是一個讓人絕望的時間呢。因此人類想要真正探索宇宙,速度沒大突破是根本不行的,想要輕鬆離開太陽系,飛船的速度起碼要達到亞光速才行,這樣飛船離開太陽系可能只需要5年左右。如果速度能達到光速,飛船離開太陽系只需要1年左右。
不過,光速飛行不太現實,離人類還太遙遠,但亞光速飛行還是有望在不遠的將來可以實現,想要實現速度的大突破,關鍵還是能源,只要人類目前一直在研究的可控核聚變成功,當人類完全掌握了核聚變技術,我們就可以研發出核聚變引擎,裝配了核聚變引擎的宇宙飛船,在強大能量的推動下,實現亞光速飛行問題不大,這樣人類就可以走出太陽系,去探索更加廣闊的宇宙空間。
不過,亞光速只是第一目標,想要真正實現星際航行,唯有超光速才可以,人類還需要任重而道遠。
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