想要飛出銀河系,速度或許不是最重要的,它才是

一一天文臺 發佈 2024-04-25T15:39:49.171190+00:00

我們總是會在一些科幻電影中,看到人類穿梭於各個星球,甚至是各個星系。這讓我們對未知的宇宙變得更加嚮往。隨著科技的進步,我們對外星的探索也進一步加深,神秘的星空一直吸引著我們,星系之外還有星系,地球之外也可能還有地球,我們對宇宙的探索最終還是要歸結到我們自身的發展上。

我們總是會在一些科幻電影中,看到人類穿梭於各個星球,甚至是各個星系。

這讓我們對未知的宇宙變得更加嚮往。

隨著科技的進步,我們對外星的探索也進一步加深,神秘的星空一直吸引著我們,星系之外還有星系,地球之外也可能還有地球,我們對宇宙的探索最終還是要歸結到我們自身的發展上。

飛出地球,我們了解了太陽系內的其它行星,通過探測器、飛行器我們又了解了太陽系之外的世界,我們的腳步不會停止。

我們不斷發展,終有一日會飛出銀河系,飛向更神秘的星際。

當然,我們也面臨一個問題,宇宙如此廣闊,且不說飛出銀河系,即使是去往地球之外的其他星球,以我們目前的技術,也需要很長的時間。

因此速度就顯得尤為重要,但你真的覺得,速度是限制我們飛出太陽系的最大障礙嗎?

其實並不是。

那麼什麼才是限制我們飛向更遠深空的阻礙呢?在討論這個問題之前,我們先來看看太陽繫到底有多大!

飛出太陽系

太陽系的直徑大約為121億千米,太陽是太陽系的核心,幾乎所有的行星都在圍繞太陽運轉。

我們熟知的圍繞太陽運轉的有八大行星,這是離太陽很近的,其中離太陽最近的我們稱為類地行星,在這些行星之間存在很多小行星帶,而在最邊緣的海王星外有一個行星帶我們稱之為柯伊伯帶,這個行星帶外面還存在一片區域我們稱之為奧爾特雲,所以說太陽系是非常廣闊的。

地球跟太陽的距離是一億五千萬公里,太陽的光到地球需要8分鐘,而光的速度是每秒30萬公里,而我們目前最快的飛行器旅行者一號,飛行了45年,大約飛行了260億公里。

距離我們最近的另一個星系,我們稱之為比鄰星,按照這個速度,我們大約要飛行三萬年才能到達比鄰星的區域,這是極為漫長的旅行。

我們要經過浩瀚的神秘宇宙,探測器就需要充足的能源,我們目前並沒有走出太陽系,也只探測到銀河系中的星球,銀河系之外擁有著更廣闊的空間,存在很多沒有經過探索的神秘區域。

太陽探測器的速度最快將達到每秒194公里,但這只能存在太陽系中,如何解除太陽的引力讓我們探索的更遠,研究適合長途旅行的探測器,克服探索的難題。

如何獲得長時間飛行的能源

目前我們現在所用太空飛行器的的尺寸都較小,使用的是較低功率的電源,空間站使用的也是結合太陽能電板和放射性同位素熱能發電機。

但是大部分的能量都被維持生命系統所消耗,為了應對遠程探索的需要,我們需要更多的能源。

星際探索缺乏能源,而太空中我們也並不能尋找到可應用的能源,最亮恆星的輻射也會在太空中減弱直至消散,取之不盡用之不竭的能源就極為重要。

科學家們曾研製出一種裝置,它由兩個相距100納米的齒形矽板構成,能夠從無到有的產生能量,這與我們所知的能量守恆定律並不符合。

我們簡單的來構想,通過實驗控制電流的產生,不依賴於外部能源,而是自己產生能源。

我們研究的是原理本身,如果真的創造出取之不盡用之不竭的能源,即使是低功率的電源也具有超乎想像的價值,例如在微處理器和高精度設備的自主電源,為星際探測提供更多的可能,這是我們能源探究的一小步,是宇宙航行的一大步。

飛出太陽繫到底有多難

飛行器的高速運行一定程度上代表的就是能量的消耗速度,除此之外,飛船結構還必須足夠穩定和堅固,需要強大到可以安全穿過小行星帶或是超高壓區甚至宇宙風暴等。

而隨著我們研究的發展,飛船的動力系統可能會變成反物質推動或是離子推動,這都是通過大量能量的釋放,而這還存在著很多缺陷需要通過研究去克服。

同時我們假想的超光速引擎項目也具有潛在的可實施性,在電影《星際迷航》中人類就通過曲速引擎實現了宇宙的自由探索,克服了宇宙之間的距離問題。

這裡的曲速引擎其實就是指超光速引擎,在科幻作品中,我們可能經常見到這種設定。

而曲速引擎是指人們通過在飛行器的附近創造出一種特殊的「氣泡」,製造出一個人工的曲力場,通過這個氣泡的物體便能在扭曲的時空當中以幾十倍的光速進行移動,以此來超越光速的速度,將宇宙的距離縮短,提高宇宙探索的可行性。

除此之外也許還存在更多的可用能源等著我們去挖掘、去應用。

總結

當然還有很多的問題需要我們去克服,太空中充滿了危機,危險的太空輻射和在高速運動中微隕石和宇宙塵埃的碰撞,我們知道在極速的環境下,即使是微小的塵埃也能發揮毀滅的作用。

在星際航行中我們需要注意到各種各樣的問題,也許有一天飛船能成為我們探索的強大後盾,宇宙是危險的但又是充滿機遇的。

宇宙探索我們還有很長的路要走,但這個路程不會停止,我們終將克服能源問題飛向更遙遠的宇宙,我相信這只是時間的問題,我們會擁抱更廣闊的宇宙。

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