小編的世界優質文選宇宙

飛出太陽系有多難？一個簡單的比喻告訴你答案，太陽系實在太大了

字體大小：
2023年10月24日 -
：

從古至今，人類都在不斷的探索世界的奧秘，古時候由於人類的科技不夠發達，所以古人出行基本上都是依靠馬車或者是步行，由於出行速度有限，所以古人一輩子也很難走出方圓百裏的範圍，不過隨著人類科技的進步，人類發明了先進的交通工具，比如說汽車、火車、輪船、飛機、火箭等等，這些先進的交通工具給人類的出行帶來了很大的幫助，現在人類能夠達到地球上的任何一個地方，而且人類依靠火箭的速度已經能夠飛出地球，當人類走出地球看到宇宙之後，人類的好奇心被宇宙的浩瀚所吸引，人類想要知道宇宙到底有多大？在宇宙中除了地球生命之外，是不是還存在外星生命？帶著這些疑問，人類走上了探索宇宙的道路。 
根據科學家的研究我們能夠知道，地球其實就是太陽系中的一顆行星，在太陽系中一共有八大行星，它們分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星，在海王星的外面還有一顆冥王星，曾經冥王星也屬於一顆行星，但是後來科學家認為冥王星的體積和質量都太小了，於是將它踢出了行星的行列，在太陽系的八大行星當中，目前只有地球這顆行星誕生了生命，生命的出現給地球這顆行星增添了很多色彩，尤其是人類出現以後，解開了地球上很多的奧秘，如果人類沒有出現，那麼地球上的奧秘可能永遠都不會被解開。 科學家認為，地球能夠誕生生命，主要是因為地球滿足了生命誕生的基本條件。 
如果其它行星也能夠滿足生命誕生的基本條件，那麼其它行星誕生生命的可能性也會非常大，為了探索太陽系的奧秘，科學家們也做了很多努力，科學家向太陽系內發射了很多探測器，比如說舒梅克號，這是第一個登陸小行星的探測器，在1996年的時候由美國宇航局發射升空，它的名字其實是在致敬科學家尤金.舒梅克，它先與253號小行星擦肩而過，使科學家能夠近距離觀測這顆富含碳的C形小行星，在2000年情人節那天，它成功捕捉到433號小行星，除了這個探測器之外，科學家還發射了伽利略木星探測器，在1989年發射升空，在1991年經過小行星蓋斯拉951，從而獲得了這顆小行星第一張高分辨率照片。 
除了這些探測器之外，目前人類飛行最遠的探測器就是旅行者1號探測器，在46年前，NASA向太陽系發射了旅行者1號和2號探測器，發射這兩個探測器的目的就是為了讓它們探索太陽系內部的奧秘，並且飛出太陽系，探索太陽系之外的奧秘，這兩個探測器對於人類研究太陽系來說，貢獻非常大，不過到現在為止，這兩顆探測器並沒有完全飛出太陽系，曾經科學家認為，太陽系的邊緣在冥王星，但是後來科學家經過研究發現，太陽系的邊緣並不在冥王星，而是在奧爾特星雲，也就是說只有飛出奧爾特星雲，才算是真正的飛出了太陽系。 
科學家通過計算得出，如果旅行者1號和2號探測器想要飛出太陽系，至少需要上萬年的時間，這對於人類來說太漫長了，看到這裏，可能很多朋友會產生一個疑問，就是飛出太陽系真的有這麼困難嗎？目前旅行者1號探測器距離地球大約有230億公裏，是人類迄今為止發射的最遠探測器，它的速度達到了每秒17公裏，在旅行者1號探測器飛行的過程中，它曾經連續借助了木星、土星等大行星的引力彈弓，從而使得它的飛行速度變得越來越快，那麼什麼是引力彈弓效應？其實引力彈弓效應就是利用引力來獲取行星的一些動量，並將之轉化為自己的動能，使得自己的飛行速度能夠提升。 
因此這種效應也會相應降低行星的動量，引發行星速度的減慢，不過探測器的質量對於行星來說太過於渺小，可以忽略不計，我國前段時間發射的嫦娥五號探測器，利用地球的引力效應進行加速，最終成功進化了月球軌道，我們以地球為例，地球的運動速度大約是每秒30千米，假設一個運動速度為每秒5千米的航天器與地球運動方向相對的方向進入地球的引力範圍，那麼這時候它與地球的相對速度大約是每秒35千米，當它繞地球行駛後，以與地球運動方向相同的方向離開，它和地球之間的相對速度是不變的，仍然是每秒35千米，但這個實惠，地球和航天器在同一個方向運動，所以要保證兩者的相對速度都是每秒35千米。 
這時候航天器的速度就等於兩倍的地球速度加上航天器的速度，也就是每秒65千米，這就是引力彈弓效應的加速原理，利用這個方法，旅行者一號探測器才能夠飛的這麼遠，不過即使這樣，旅行者1號探測器還是沒有辦法飛出太陽系，而且在太陽系中，行星和行星之間的距離也是非常遙遠的，根據科學家的研究得出，水星距離太陽大約是57909100千米，約等於0.38個天文單位，金星距離太陽大約是108208930千米，約等於0.72個天文單位，地球距離太陽大約是149600000千米，約等於1個天文單位，火星距離太陽大約是22794萬千米，約等於1.52個天文單位。 
木星距離太陽大約是778330000千米，約等於9.54個天文單位，土星距離太陽大約是1429400000千米，約等於9.54個天文單位，天王星距離太陽大約是2870990000千米，約等於19.218個天文單位，海王星距離太陽大約是4504000000千米，約等於30個天文單位，這裏需要注意的是，天文單位是以地球距離太陽的平均距離來計算的，從這些數字上我們就能夠看出，太陽系中的天體之間的距離都是非常遙遠的，以人類目前的飛行速度，想要飛出太陽系真的是太困難了，而且科學家通過計算得出，奧爾特星雲的半徑大約是1光年，相當於9.46萬億公裏，而冥王星和太陽最遠時距離只有73.76億公裏。 
雖然旅行者1號探測器早已經飛過了冥王星，但是想要飛出奧爾特星雲幾乎是不可能的，為了能夠直觀的了解太陽系的大小，我們可以將它的比例縮小，比如說地球有籃球這麼大，那麼按照同等比例縮小的話，奧爾特星雲的半徑大約是1.83億米，已知地球赤道的周長大約是4萬公裏，所以這裏大概是地球赤道周長的4.58倍，而每秒17公裏的速度，則會縮小到每秒0.00033米，人類飛出太陽系的難度，就相當於籃球上的一個細菌，需要圍繞長達4萬公裏的地球赤道跑4圈半，但是它們目前最快的速度只有每秒0.00033米，所以目前人類的飛行速度根本無法飛出太陽系。 
看到這裏，可能很多朋友會說，只要旅行者1號探測器一直向太陽系外飛，總有一天它能夠飛出太陽系吧，這裏需要注意的是，旅行者1號探測器飛行是需要電池的，目前旅行者1號的電池即將耗盡，到時候它會徹底和人類失去聯系，永遠都漂浮在宇宙中，不過旅行者1號探測器能夠堅持這麼長時間已經非常不錯了，旅行者1號探測器所用的電池是核電池，這種電池每隔87年電力衰減一半，到現在為止，旅行者1號探測器已經飛行了46年，電力供應應該保存最初的百分之70，但是隨著電池原件 的老化，目前電力供應已經不足百分之50。 
在這種情況下，科學家已經將它的大部分功能全部關閉，所以在不久的將來，它會和人類徹底失去聯系，而人類想要飛出太陽系，必須重新發射探測器，而且探測器的飛行速度一定要快，這樣人類才有機會飛出太陽系，看到這裏，可能很多人會產生一個疑問，就是為什麼人類一定要飛出太陽系？科學家認為，想要了解宇宙的奧秘，我們就必須飛出太陽系， 因為太陽系只是宇宙中的一個小星系，對於宇宙來說，它渺小的就像是一粒沙子，我們的太陽系屬於銀河系當中，銀河系目前的範圍已經達到了20萬光年，光年是一個距離單位，一光年相當於光速飛行一年的距離，20萬光年就相當於光速飛行20萬年。 
而銀河系也並不是宇宙中最大的星系，在銀河系的外面還有本星系群，這個星系群中包含了50多個星系，在本星系群的外面還有室女座超星系團，它的直徑達到了1.1萬光年，裏面包含了近4.7萬個星系，曾經科學家一度認為，室女座超星系團是宇宙中最大的結構，但是在2014年的時候，美國科學家布倫特.塔利和法國科學家海倫.庫爾圖爾發現，室女座超星系團也只是龐大結構中的一小部分，這個龐大的結構就是拉尼亞凱亞超星系團，它的直徑達到了5.2億光年，裏面包含了500多個星系群，100000多個星系，我們的太陽系在拉尼亞凱亞超星系團裏面就相當於一粒沙子，而目前人類能夠觀測到的宇宙直徑達到了930億光年。 
這並不是宇宙的全部範圍，宇宙或許比我們想象的還要大，宇宙到底有多大？目前科學家也在積極的研究當中，從這些數據我們就能夠看出，宇宙到底有多麼浩瀚，而我們地球和太陽系真的是太渺小了，科學家認為，在太陽系外，一定存在外星生命，因為在宇宙中行星和恒星的數量實在是太多了，多的我們幾乎都數不過來，在這麼多的行星當中，難道只有地球這一顆行星誕生了生命？這顯然是不可能的，所以科學家認為，宇宙中一定存在很多外星生命，而這些外星生命一定就生活在太陽系外，比如說銀河系的中心區域，或許說其它的星系當中，想要找到這些外星生命，我們只能夠飛出太陽系，因為這樣才有希望。 
而且就算是我們找不到外星生命，至少人類飛出太陽系後，能夠對宇宙有更多的認知，在太陽系外面，隱藏著很多神秘的天體，比如說白矮星、中子星、黑洞等等，這些都是科學家想要研究的對象，科學家認為，這些天體都是恒星死亡以後形成的，一般來說，質量小的恒星死亡以後會變成白矮星，質量中等的恒星死亡以後會變成中子星，超大質量的恒星死亡以後會變成黑洞，我們的太陽在恒星當中屬於小質量的恒星，所以太陽死亡以後會變成一顆白矮星，太陽從誕生以後就在源源不斷的釋放熱量，到現在已經燃燒了50億年的時間，科學家通過計算得出，太陽的壽命還要50億年的時間。 
以目前人類的科技發展速度來看，足夠人類探索宇宙的奧秘，要知道從人類文明開始算起，到現在也就短短幾千年的時間，在 這幾千年的時間內，人類能夠飛出地球已經非常了不起了，這說明人類科技進步的速度很快，未來只要人類能夠堅持不懈的努力下去，人類的飛行速度一定會變得越來越快，到時候人類飛出太陽系就有希望了，目前科學家正在積極的研究超光速飛行技術，比如說曲速引擎，這種飛行方式就是利用扭曲空間產生動力，然後拖動飛船前行，它的速度最快能夠達到光速的幾千倍，如果人類真的能夠實現這項技術，那麼人類飛出太陽系根本不在話下。

第頁完，請繼續朗讀下一頁。喜歡 小編的世界，請記得按讚、收藏及分享

根據科學家的研究我們能夠知道，地球其實就是太陽系中的一顆行星，在太陽系中一共有八大行星，它們分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星，在海王星的外面還有一顆冥王星，曾經冥王星也屬於一顆行星，但是後來科學家認為冥王星的體積和質量都太小了，於是將它踢出了行星的行列，在太陽系的八大行星當中，目前只有地球這顆行星誕生了生命，生命的出現給地球這顆行星增添了很多色彩，尤其是人類出現以後，解開了地球上很多的奧秘，如果人類沒有出現，那麼地球上的奧秘可能永遠都不會被解開。科學家認為，地球能夠誕生生命，主要是因為地球滿足了生命誕生的基本條件。

如果其它行星也能夠滿足生命誕生的基本條件，那麼其它行星誕生生命的可能性也會非常大，為了探索太陽系的奧秘，科學家們也做了很多努力，科學家向太陽系內發射了很多探測器，比如說舒梅克號，這是第一個登陸小行星的探測器，在1996年的時候由美國宇航局發射升空，它的名字其實是在致敬科學家尤金.舒梅克，它先與253號小行星擦肩而過，使科學家能夠近距離觀測這顆富含碳的C形小行星，在2000年情人節那天，它成功捕捉到433號小行星，除了這個探測器之外，科學家還發射了伽利略木星探測器，在1989年發射升空，在1991年經過小行星蓋斯拉951，從而獲得了這顆小行星第一張高分辨率照片。

除了這些探測器之外，目前人類飛行最遠的探測器就是旅行者1號探測器，在46年前，NASA向太陽系發射了旅行者1號和2號探測器，發射這兩個探測器的目的就是為了讓它們探索太陽系內部的奧秘，並且飛出太陽系，探索太陽系之外的奧秘，這兩個探測器對於人類研究太陽系來說，貢獻非常大，不過到現在為止，這兩顆探測器並沒有完全飛出太陽系，曾經科學家認為，太陽系的邊緣在冥王星，但是後來科學家經過研究發現，太陽系的邊緣並不在冥王星，而是在奧爾特星雲，也就是說只有飛出奧爾特星雲，才算是真正的飛出了太陽系。

科學家通過計算得出，如果旅行者1號和2號探測器想要飛出太陽系，至少需要上萬年的時間，這對於人類來說太漫長了，看到這裏，可能很多朋友會產生一個疑問，就是飛出太陽系真的有這麼困難嗎？目前旅行者1號探測器距離地球大約有230億公裏，是人類迄今為止發射的最遠探測器，它的速度達到了每秒17公裏，在旅行者1號探測器飛行的過程中，它曾經連續借助了木星、土星等大行星的引力彈弓，從而使得它的飛行速度變得越來越快，那麼什麼是引力彈弓效應？其實引力彈弓效應就是利用引力來獲取行星的一些動量，並將之轉化為自己的動能，使得自己的飛行速度能夠提升。

因此這種效應也會相應降低行星的動量，引發行星速度的減慢，不過探測器的質量對於行星來說太過於渺小，可以忽略不計，我國前段時間發射的嫦娥五號探測器，利用地球的引力效應進行加速，最終成功進化了月球軌道，我們以地球為例，地球的運動速度大約是每秒30千米，假設一個運動速度為每秒5千米的航天器與地球運動方向相對的方向進入地球的引力範圍，那麼這時候它與地球的相對速度大約是每秒35千米，當它繞地球行駛後，以與地球運動方向相同的方向離開，它和地球之間的相對速度是不變的，仍然是每秒35千米，但這個實惠，地球和航天器在同一個方向運動，所以要保證兩者的相對速度都是每秒35千米。

這時候航天器的速度就等於兩倍的地球速度加上航天器的速度，也就是每秒65千米，這就是引力彈弓效應的加速原理，利用這個方法，旅行者一號探測器才能夠飛的這麼遠，不過即使這樣，旅行者1號探測器還是沒有辦法飛出太陽系，而且在太陽系中，行星和行星之間的距離也是非常遙遠的，根據科學家的研究得出，水星距離太陽大約是57909100千米，約等於0.38個天文單位，金星距離太陽大約是108208930千米，約等於0.72個天文單位，地球距離太陽大約是149600000千米，約等於1個天文單位，火星距離太陽大約是22794萬千米，約等於1.52個天文單位。

木星距離太陽大約是778330000千米，約等於9.54個天文單位，土星距離太陽大約是1429400000千米，約等於9.54個天文單位，天王星距離太陽大約是2870990000千米，約等於19.218個天文單位，海王星距離太陽大約是4504000000千米，約等於30個天文單位，這裏需要注意的是，天文單位是以地球距離太陽的平均距離來計算的，從這些數字上我們就能夠看出，太陽系中的天體之間的距離都是非常遙遠的，以人類目前的飛行速度，想要飛出太陽系真的是太困難了，而且科學家通過計算得出，奧爾特星雲的半徑大約是1光年，相當於9.46萬億公裏，而冥王星和太陽最遠時距離只有73.76億公裏。

雖然旅行者1號探測器早已經飛過了冥王星，但是想要飛出奧爾特星雲幾乎是不可能的，為了能夠直觀的了解太陽系的大小，我們可以將它的比例縮小，比如說地球有籃球這麼大，那麼按照同等比例縮小的話，奧爾特星雲的半徑大約是1.83億米，已知地球赤道的周長大約是4萬公裏，所以這裏大概是地球赤道周長的4.58倍，而每秒17公裏的速度，則會縮小到每秒0.00033米，人類飛出太陽系的難度，就相當於籃球上的一個細菌，需要圍繞長達4萬公裏的地球赤道跑4圈半，但是它們目前最快的速度只有每秒0.00033米，所以目前人類的飛行速度根本無法飛出太陽系。

看到這裏，可能很多朋友會說，只要旅行者1號探測器一直向太陽系外飛，總有一天它能夠飛出太陽系吧，這裏需要注意的是，旅行者1號探測器飛行是需要電池的，目前旅行者1號的電池即將耗盡，到時候它會徹底和人類失去聯系，永遠都漂浮在宇宙中，不過旅行者1號探測器能夠堅持這麼長時間已經非常不錯了，旅行者1號探測器所用的電池是核電池，這種電池每隔87年電力衰減一半，到現在為止，旅行者1號探測器已經飛行了46年，電力供應應該保存最初的百分之70，但是隨著電池原件的老化，目前電力供應已經不足百分之50。

在這種情況下，科學家已經將它的大部分功能全部關閉，所以在不久的將來，它會和人類徹底失去聯系，而人類想要飛出太陽系，必須重新發射探測器，而且探測器的飛行速度一定要快，這樣人類才有機會飛出太陽系，看到這裏，可能很多人會產生一個疑問，就是為什麼人類一定要飛出太陽系？科學家認為，想要了解宇宙的奧秘，我們就必須飛出太陽系，因為太陽系只是宇宙中的一個小星系，對於宇宙來說，它渺小的就像是一粒沙子，我們的太陽系屬於銀河系當中，銀河系目前的範圍已經達到了20萬光年，光年是一個距離單位，一光年相當於光速飛行一年的距離，20萬光年就相當於光速飛行20萬年。

而銀河系也並不是宇宙中最大的星系，在銀河系的外面還有本星系群，這個星系群中包含了50多個星系，在本星系群的外面還有室女座超星系團，它的直徑達到了1.1萬光年，裏面包含了近4.7萬個星系，曾經科學家一度認為，室女座超星系團是宇宙中最大的結構，但是在2014年的時候，美國科學家布倫特.塔利和法國科學家海倫.庫爾圖爾發現，室女座超星系團也只是龐大結構中的一小部分，這個龐大的結構就是拉尼亞凱亞超星系團，它的直徑達到了5.2億光年，裏面包含了500多個星系群，100000多個星系，我們的太陽系在拉尼亞凱亞超星系團裏面就相當於一粒沙子，而目前人類能夠觀測到的宇宙直徑達到了930億光年。

這並不是宇宙的全部範圍，宇宙或許比我們想象的還要大，宇宙到底有多大？目前科學家也在積極的研究當中，從這些數據我們就能夠看出，宇宙到底有多麼浩瀚，而我們地球和太陽系真的是太渺小了，科學家認為，在太陽系外，一定存在外星生命，因為在宇宙中行星和恒星的數量實在是太多了，多的我們幾乎都數不過來，在這麼多的行星當中，難道只有地球這一顆行星誕生了生命？這顯然是不可能的，所以科學家認為，宇宙中一定存在很多外星生命，而這些外星生命一定就生活在太陽系外，比如說銀河系的中心區域，或許說其它的星系當中，想要找到這些外星生命，我們只能夠飛出太陽系，因為這樣才有希望。

而且就算是我們找不到外星生命，至少人類飛出太陽系後，能夠對宇宙有更多的認知，在太陽系外面，隱藏著很多神秘的天體，比如說白矮星、中子星、黑洞等等，這些都是科學家想要研究的對象，科學家認為，這些天體都是恒星死亡以後形成的，一般來說，質量小的恒星死亡以後會變成白矮星，質量中等的恒星死亡以後會變成中子星，超大質量的恒星死亡以後會變成黑洞，我們的太陽在恒星當中屬於小質量的恒星，所以太陽死亡以後會變成一顆白矮星，太陽從誕生以後就在源源不斷的釋放熱量，到現在已經燃燒了50億年的時間，科學家通過計算得出，太陽的壽命還要50億年的時間。

以目前人類的科技發展速度來看，足夠人類探索宇宙的奧秘，要知道從人類文明開始算起，到現在也就短短幾千年的時間，在這幾千年的時間內，人類能夠飛出地球已經非常了不起了，這說明人類科技進步的速度很快，未來只要人類能夠堅持不懈的努力下去，人類的飛行速度一定會變得越來越快，到時候人類飛出太陽系就有希望了，目前科學家正在積極的研究超光速飛行技術，比如說曲速引擎，這種飛行方式就是利用扭曲空間產生動力，然後拖動飛船前行，它的速度最快能夠達到光速的幾千倍，如果人類真的能夠實現這項技術，那麼人類飛出太陽系根本不在話下。