太陽系對于浩瀚的宇宙來說,只能算是一粒塵埃,但是對于人類,卻如同困住人類的囚籠,幾千年來,人類文明都未曾真正走出太陽系。
難道人類真的無法飛出太陽系?旅行者2號在太空旅行中遇“火墻”阻擋,溫度達49427℃,這可能就是最主要的阻礙。 旅行者號遇阻上個世紀美蘇之間航天爭霸,美國先后向太空發(fā)射了兩個探索器,直指太陽系之外,以此來顯示自己霸主的地位。 這兩顆探索器的名字分別為旅行者一號和旅行者二號,旅行者一號發(fā)射時間在二號之后,在木星、土星的引力作用下,旅行者一號要比它的姐妹快許多,已經(jīng)穿越了柯伊伯帶。
旅行者二號姍姍來遲,要想飛出太陽系,旅行者2號就必須像自己的姐妹一樣,穿過溫度高達49427℃的“火墻”。 火墻的位置位于太陽系的邊緣地帶,這里距離太遠很遠,按照道理來講能夠接受太遠的輻射少,周圍又沒有其他恒星,“火墻”的溫度應(yīng)該很低,甚至不存在才對。 可為什么就在這么偏遠的地方,出現(xiàn)了一面火墻?而且旅行者一號在穿過它的時候還證實了當中溫度的真實性?
火墻的由來火墻的由來就要從太陽的核聚變說起,與木星相同太陽當中,大部分氣體是由氫氣組成,氫氣是一種可燃氣體,并且能夠參與核聚變。 木星只能是一顆行星,而太陽卻能夠成為一顆恒星,其原因在于質(zhì)量,根據(jù)天文學研究,要想成為一顆恒星,其質(zhì)量最少都要0.05倍太陽的質(zhì)量,木星的質(zhì)量是太陽的一千分之一,自然不可能成為恒星。
回到正題,太陽所散發(fā)的巨大熱量和輻射,就是太陽內(nèi)部不間斷的核聚變產(chǎn)生的,在核聚變的過程當中會不斷向外拋射粒子。 這種拋射粒子的現(xiàn)象在天文學當中被稱作是太陽風,太陽風最遠能夠抵達的距離有120個天文學單位(一個天文學單位等于1億公里)。 在這里,太陽的粒子們聚集起來,形成了一道“火墻”,“火墻”厚度有0.5個天文學單位,又被稱為日球?qū)禹敗?/p>
并不是說這里真的存在一面“火墻”,而是粒子之間相互聚集在一起,當物體想要穿過日球?qū)禹數(shù)臅r候,就會與粒子之間產(chǎn)生摩擦,釋放出幾萬度的高溫。 日球?qū)禹斪钃趿巳祟愶w出太陽系,也為太陽系的安全保駕護航。 日球?qū)禹斪杞^了來自宇宙當中絕大部分的宇宙射線,可以說,太陽系沒有在各種宇宙事件當中被吞沒,日球?qū)禹斊鹬陵P(guān)重要的作用。 近代,人類對日球?qū)禹?/strong>已經(jīng)有所認知,在建造旅行者號的時候,自然有著一層特殊的結(jié)構(gòu)來抵御高溫。 當旅行者號停下來緩行的時候,粒子與探測器碰撞下,還產(chǎn)生了一股沖擊波,沖擊波是由減速積蓄的能力所造成的。 也有人認為,當日球?qū)禹斉c宇宙介質(zhì)相互交匯的時候,會產(chǎn)生一層弓形的震波,震波位于兩者之間的位置,當中充滿了氫氣。 日球?qū)禹敳]有難住旅行者號,它在“蛻皮”之后成功穿過這層“火墻”來到了人類未知的星際介質(zhì)地帶。 但是穿過日球?qū)禹敳⒉灰馕吨祟惥鸵呀?jīng)完全離開了太陽系,日球?qū)禹敳贿^是太陽系的外層邊界。 在這層邊界之外,還存在一層星云包裹著整個太陽系,它的名字叫做奧爾特云。科學家普遍認為奧爾特云才是太陽系真正的邊界,穿過奧爾特云才算是真正走出了太陽系。 奧爾特云的存在科學家認為,奧爾特云是太陽系形成時期的殘留物質(zhì),因為奧爾特云當中的成分與太陽相似,當中含有大量的氫氣等相關(guān)成分。 在太陽形成之初,奧爾特云就已經(jīng)逐漸從太陽當中剝離出來,在很早的時候,奧爾特云還在太陽周圍逗留。 一直到行星們的出現(xiàn),巨大的引力,將這團云層往外推進,十幾億年億年之后,奧爾特云已經(jīng)擴散到了日球?qū)禹斨獾奈恢谩?/p>
沒有再受到引力影響的奧爾特云,反而是受到了宇宙“紅移”的影響,逐漸變得更加龐大。 時日至今,奧爾特云的大小已經(jīng)足以完全將整個太陽系包裹在內(nèi),這層云團距離太陽的位置在5萬到10萬個天文學單位之間。 由于它的形狀并不是規(guī)則的球型,科學家只能測量出它的最大半徑在一光年左右。
要知道,旅行者號借助外力,飛行了四十年的時間,也不過飛行了大約300個天文學單位,而要達到奧爾特云,最少也要5萬個天文學單位。 并且,旅行者號很快就沒電了,自從穿越過“火墻”之后,為了節(jié)省電量,旅行者號陸續(xù)關(guān)閉了一些功能,預(yù)計在2025年電量全部耗光。 屆時旅行者號無法向地球傳回任何信息,等到燃料用盡之后,旅行者號就會成為太空垃圾,在太空當中隨意飄蕩。 目前來看,旅行者號是無法抵達奧爾特云的位置,再加上宇宙時刻都在紅移,周圍的星體還在遠離地球。 可見,人類如果真的想要完全脫離太陽系,還需要更為精進的科技。 人類真的能夠飛出太陽系嗎樂觀的科學家對此的態(tài)度是肯定的,從工業(yè)革命到現(xiàn)代社會百余年的時間,人類將理論變?yōu)楝F(xiàn)實,科技的進步是突飛猛進的。
在未來,人類科技研究的腳步不會停止,肯定會有更快的飛船,更精密的設(shè)備,讓人們在未知的宇宙當中進行探索,飛出太陽系,只不過是人類歷史上的一小步而已。 悲觀的科學家認為,如今人類的科技水平已經(jīng)到達了一個瓶頸,在未來人類科技很能再有質(zhì)的飛躍,想要穿過奧爾特云對人類來說太過困難。 而且沒有人知道,在奧爾特云的邊緣是否還存在一層類似“火墻”的存在,人類永遠也無法飛出太陽系。
其實不管是哪一方,都只是理論上的爭辯,同樣的在飛出太陽系,人類自然也有一套理論上的知識。 想要飛出太陽系,最基本就是,必須達到第三宇宙速度,目前人類制造的飛船憑借著自己的動力已經(jīng)能夠超出第三宇宙速度。 并且要有足夠堅硬的材質(zhì)來抵御宇宙當中的高溫、寒冷。 以上的技術(shù)對于目前的人類來說并不是問題,最關(guān)鍵的在于,燃料的續(xù)航究竟從何而來。
要知道,維持飛船在第三宇宙速度之上行駛,其消耗的能力是相當巨大的,旅行者號上搭載的兩枚核能電池也不過支撐了它飛行五十年左右。 按照人類目前的飛行速度,想要飛進奧爾特云,從地球出發(fā)需要幾千年的時間,與此同時人類的人壽命與飛船的磨損也是一個要考慮的重點。 不過,人類可以在飛行器當中沉睡,等到合適的時間蘇醒,這樣人類就不會被壽命所束縛,能夠達到飛出太陽系的條件。
有關(guān)“沉睡”的技術(shù),人類目前為止還在研發(fā)過程當中,研發(fā)成功的可能性很大。 無論技術(shù)研究結(jié)果如何,長時間的星際旅行都需要大量的能源來維持飛船的正常運行,尤其維持人類的機能特征。 歸根到底,還是能源問題,所以,在理論上人類完全能夠飛出太陽系之外,前往更深邃的宇宙。 究竟能不能實現(xiàn)這個理論,就看人類日后對于能源的開發(fā)與利用,相信在未來會有更長久續(xù)航的能源出現(xiàn)。 |
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