登陆火星只差两步第1宇宙速度,制造运力超强的火箭和足够大的飞船,然后用它们把人送到火星,可这两步需要的技术难题不知道要几个十年才能解决。火星登陆的难主要是由于远。
火星是太阳系中距离地球第二近的行星,大气环境比较温和,便于人类探测,在经历了金星探测的一系列失败后,兴起了“火星热”,发射到火星的探测器、登陆器共二三十个了,失败和成功大概各一半,探明了火星的大气环境也发现了一些“生命元素”,发现了火星具有水(甚至是液态水),大气中也有含量极低的氧气,还有波动性的甲烷,表面温度最高在-20℃以下,水可饮用可生产氧气和氢气,大气中的氧气可以直接收集浓缩供应人的呼吸和火箭的助燃剂,甲烷也可以作为燃料,是对人类登陆火星较为有利的因素,较强的阳光也可以使人类在人造的透明基地内发展农业,对于人类来说,火星已经是太阳系较为宜居的类地行星了,而且质量比地球小得多,便于发射火箭和其它航天设备,作为人类未来深空飞行的中转站也是比较合适的。
但火星毕竟还是太远了,与地球的直线距离最近的时候有5500万公里,地球和火星绕太阳公转的周期、线速度也不相等,因此飞船到火星不是直来直去的,而是要先计算设计一条路径相对较短的飞行轨迹。目前达到火星最短时间也要160多天,而阿波罗计划中登陆距离仅有38万公里(实际飞行路径肯定要更长一些)的月球就要花费数天,飞船的总质量40多吨(包括轨道器和登月飞船、返回舱几部分),哪怕火星登陆飞船质量重一倍,以现代人类的火箭技术就很难实现了,土星五号那种庞然大物实现的也不过是把40多吨的飞船投送到地月转移轨道上,而土星五号过于强悍,以至于几十年后的今天也没有一款运力能超过它的火箭,我国的长征九号,美国正在研制的新一代火箭中,倒是有和土星五号运力相当的,但是还需要一定时间建造。
在这么遥远的旅程中,现代科技不论死活地将一个人送到火星上可以做到,但那没有什么意义。即便是十几、几十年后的飞船能够送去几个人,大概也只是像阿波罗计划那样象征意义的登月,难以有多少作为。目前SpaceX等机构已经在研制具备飞行和登陆以及返回所需的所有功能的星际飞船,距离造成还不知道要多久,火星即便是有最适合人类移居的环境,那也只是让人“眼红”而已。
以人类现有的技术,是应该先突破维度,还是先突破速度
以目前科学家们提供的理论来看,要早在我们生活的四维时空中突破速度(超越光速)是不可能的,狭义相对论早已经告诉我们这些一切!
于是就有人给出这样的设想,或许我们到了更高维度,就能轻而易举地超越光速,甚至更高维度的最低速度就是光速!
但这种美好设想的前提是高维度必须真的存在。虽然很多人相信更高的维度肯定存在,但目前为止高维度概念只停留在科幻阶段,没有实验证明我们的宏观世界存在高维度!同时,也没有人能详细说明高维度到底是怎样的存在方式!
所以,最终的结果或许只有两个,意识所谓的好像维度根本就不存在,只是虚幻的,是数学上的概念。二是高维度真的存在,但生活中比低维度的我们由于认识上的局限性,无论如何都理解不了高维度!
目前看来,由于速度是看得见摸得着的,突破速度显然更加实际些。虽然相对论的“光速限制”禁止我们超越光速,没有谁怀疑相对论的正确性,但也没有谁肯定相对论就是宇宙万物的终极理论,将来某天肯定会有更高一级的物理定律在更高的层次取代相对论!而期待的根本很可能就是突破光速限制!
目前已经有科学家声称发现了一些神秘的粒子。比如轻子,它们的最低速度就是光速,不过这样的发现还有待进一步确认!
而维度的概念相对来说显得比较抽象,也比较虚幻。就像之前所说,想要突破维度必须存在更高的维度,但问题就在于没有谁能肯定高维度真的存在,就像很多人都认为外星人肯定存在,但没有谁真的见过外星人!
所以,当我们在某一天真的突破速度的限制(超越光速),我们对高维度的理解或许会豁然开朗,而超越光速后的世界运作原理也肯定会再次彻底颠覆我们的宇宙观!
宇宙中最快的速度有哪些,宇宙第一速度又是什么
目前人类制造的飞得最快的飞行器是美国发射的旅行者1号和旅行者2号两个宇宙探测器,其速度都超过了16千米/秒,但均未达到第三宇宙速度(16.6千米/秒)。
按照16.2千米/秒的速度计算,该速度为光速的0.0054%,或光速的万分之零点五过一点。
第一宇宙速度分为两个别称:航天器最小发射速度、航天器最大运行速度。在一些问题中说,当某航天器以第一宇宙速度运行,则说明该航天器是沿着地球表面运行的。按照力学理论可以计算出 v1=7.9 km/s。
在地面上向远处发射炮弹,炮弹速度越高飞行距离越远,当炮弹的速度达到“7.9 千米/秒”时,炮弹不再落回地面(不考虑大气作用),而环绕地球作圆周飞行,这就是第一宇宙速度。第一宇宙速度也是人造卫星在地面附近绕地球做“匀速圆周运动”所必须具有的速度。但是随着高度的增加,地球引力下降,环绕地球飞行所需要的飞行速度也降低,所有航天器都是在距地面很高的大气层外飞行,所以它们的飞行速度都比第一宇宙速度低。
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