旅行者1号确实厉害,飞行了41年230亿公里,但这个距离连太阳系都没有飞出去,宇宙边缘想也不要想了,人类到灭绝估计都飞不到旅行者1号。
哥白尼时代人们还以为宇宙就是太阳系,因此日心说地心说争论不休,到了19世纪末科学家们知道了银河系的存在,认为银河系就是宇宙,并且是保持稳定不怎么变化的;20世纪处哈勃观测到了河外星系和星系的红移现象,这才知道宇宙是由大量星系组成,并且所有的星系在互相原理,而根据当时的科学理论和观测手段测算,银河系的范围就大的恐怖,现代观测银河系发现直径20万光年左右,而宇宙930亿光年范围。
以光年为单位的宇宙天体距离,根本就不是旅行者1号那样“龟速”飞行可以飞得出去的。根据旅行者1号发回的信号,科学家知道它进入了星际空间,那里是太阳系物质和星系物质的过度区域,仍属于太阳系的范围,而这个空间范围1光年左右,相当宽广,旅行者1号如果可以飞出去,也是一两万年后的事了。出去之后还在银河系中,而银河系只是宇宙中一个微不足道的星系,银河系外至少有1000亿个星系。
现代的观测技术还没办法观测到宇宙边缘,而根据现代研究,认为宇宙是有限但无边的,指望飞是飞不到的,因为太远了。。
旅行者一号明明没有燃料,为什么还可以飞那么远呢
再再再强调一遍:运动本身不会消耗能量,改变运动的状态才需要消耗能量——这是牛顿第一定律的内容。旅行者一号是1977年美国发射的一颗探索外太空的卫星,这颗卫星的速度一已经达到了惊人的25公里每秒【看清楚了,是“每秒”而不是“每小时”】,超过第三宇宙速度16.7公里每秒,所以现在已经飞离了太阳系,朝着宇宙深处飞去——而这是人类历史上第一次做到这一点。下图就是旅行者一号及其关键的工作时间点。
事实上,这颗卫星在升空的时候确实携带有少量的燃料,但是这些燃料仅仅是用来调整飞行方向的,并不是用来加速的,而这颗卫星极高的速度主要来源于两个方面:
1,卫星在发射过程中火箭对这颗卫星的加速。下图就是土星五号火箭通过燃料的快速燃烧而获得巨大的推力,让放在火箭头部的卫星获得极高的速度。但是整个火箭加速的过程可能只有几百秒,但是可能要烧掉几千吨的燃料+氧化剂,过了这段时间之后,卫星就要另外想别的方法来获得加速了。
2,引力弹弓。通过调整卫星在太阳系中的飞行轨道,可以巧妙地利用太阳系中的其他行星的引力来对卫星进行加速,这就是所谓的“引力弹弓”,其过程如下图所示,简单来说就是搭个顺风车、获得一点儿加速。在这个过程中,虽然卫星几乎一点儿燃料没有消耗【调整运行方向还是需要燃料的】,但是却获得了进一步的加速。
最后,旅行者一号达到很高的速度,同时由于宇宙空间中几乎没有阻力,那么旅行者一号就再也不需要任何的燃料就可以保持这个很高的速度飞行下去了,只要没有东西阻拦,旅行者一号就可以一直运动下去,永不停息。
这样解释你明白了吗?
旅行者1号穿越225亿公里,曾传回照片,为何会让人感觉孤独
在各国实现经济的融合,交通越来越便利之后,网友们开始将地球称之为“地球村”,最主要的是在宇宙当中,地球真的是太渺小了,称之为村一点都不夸张,正是因为这样,人们开始吧目光放在地球之外,不再局限于地球之中,预示在上个世纪,各国展开了新一轮的航天探测。
上世纪60年代,苏联首先发射了人类历史上的第一颗卫星,美国又在阿波罗计划当中,将12名宇航员送上了月球,这颗距离地球38万公里的星球,称为了人类第一个踏足的地外星球。然而人类的野心绝对不止如此,NASA随后发射了多颗探测器,目的是希望可以飞出太阳系,这对人类来说并非易事,因为到目前为止,尚且不知道太阳系的边缘在哪里,更不要说走出这个巨大的牢笼了。
在1977年,NASA先后发射了旅行者一号和旅行者二号,这两艘探测器,完成了穿越小行星带,探索木星土星的任务,再次之后旅行者一号飘向了更为遥远的宇宙深处。这颗探测器是截止到目前为止,飞行距离最远,时间最长的一艘。根据最新的数据显示,它已经距离地球有225亿公里,距今已经有44年的时间。随着时间的推移,能量逐渐耗尽,最终科学家不得不关闭这颗探测器上的相关设备,因此来延长探测器的使用寿命,其中包括红外摄像机。庆幸的是在此之前旅行者一号曾为我们传回了多张照片。
1990年,旅行者一号在发射13年之后,在距离地球64亿公里之外为我们传回了这样一张照片,面对茫茫宇宙中的珍惜资料,科学家并不开始,反而是感到了深深的孤独。在接收到地面指令之后,旅行者一号回头遥望太阳系,最终拍下了太阳系中星球的“全家福”,这是太阳系内的八大行星,仔细观察不难发现,在图片的边缘上,有一个小蓝点,没错,这就是我们赖以生存的地球。很难想象在64亿公里之外,这个不足以1像素的蓝点上,承载了几十亿人的生命,建立了伟大的人类文明。
这些照片的传回引发了科学家的深思,在太阳系中,在宇宙中,人类都是非常孤独的存在。在地球璀璨文明建立的过程当中,人类取得的成就让我们引以为傲,比如第一次走出地球,第一次发射卫星,第一次载人登月……可是在宇宙面前,这些都显得微不足道,就如同沧海一粟。
或许正是因为在宇宙中,地球处在不起眼的星系上,因而才一直安全的生存在,正是因为微不足道,所以才没有引起高级文明的关注,对高级文明来说,人类文明根本不值得深究,对于旅行者1号传回的照片,以及高级文明的发展,你有怎样的看法呢?
发布评论