銀河系是一個巨大的螺旋盤狀星系。同時它也是我們人類賴以生存的家園。
在銀河系內部大約有2000~4000億個類似我們太陽這樣的恒星。所以就導致了銀河系是一個巨大的星系,它的直徑長達16萬光年左右。
而我們的太陽距離銀河系中心的位置大約是2.6萬光年左右,是處于銀河系邊緣的,類似于郊區(qū)的地帶。
每當提到銀河系的時候,在評論區(qū)經(jīng)常會看到大家這樣一條評論,有人會問銀河系如此之大。依據(jù)我們人類目前的科技水平,我們有能力飛出銀河系嗎?
今天我們就來探討飛出銀河系的方法。分析一下在未來的某一天,我們人類到底有沒有能力可以飛出銀河系?或者是,銀河系真的就像大家所說的那樣,是一個把我們人類囚禁在里面的牢籠嗎?
其實如果我們理性地看待人類現(xiàn)在的科技水平,想要飛出銀河系幾乎是一件不可能的事情。我們現(xiàn)在所用的火箭主要是依靠化學燃料來產生的動力。
目前人類到達最遠的地方僅僅是距離我們地球38萬km的月球。看
似月球距離我們地球特別的遙遠,但是這樣一段距離讓光速來飛行的話,也只需一秒多的時間,因為光速可以達到30萬km每秒。
承載了人類最偉大夢想的探測器旅行者一號。它所利用到的更先進的一項技術就是行星引力彈弓效應加速。
即便是在宇宙中用到了這樣的高科技技術,到現(xiàn)在為止也僅僅只到達了距離地球220億km的地方。
按照這樣的速度計算下來的話,旅行者一號想要飛出太陽系就需要將近2萬年的時間。
因為我們太陽系的直徑大約有一光年的距離,而旅行者一號的速度現(xiàn)在只有17km每秒。
如果我們把視野放大到整個銀河系來看的話,那么更是一件不容易完成的事情。
說到這里,有人可能會產生一個疑問:銀河系的直徑是16萬光年,那么探測器會垂直地飛嗎?垂直的距離一定會小很多。
在這里給大家科普一個數(shù)據(jù),銀河系的厚度最少也要達到3000光年左右。我們就按照現(xiàn)在旅行者一號的速度來計算的話,想要飛出這么一個厚度,大概需要5000萬年的時間。
因為17km每秒的速度對于3000光年的厚度來說,簡直太微不足道了。
更何況這樣一個速度距離第四宇宙速度的銀河系逃逸速度來說還差得很遠。
因此想要飛出銀河系絕對不是一件輕而易舉的事情,即便是飛船也有無限的燃料可以供我們使用,但是人類的壽命也會限制著我們飛向宇宙的更遠深處。
在之前的話題中,我們提到過有關人類的壽命,按照現(xiàn)代生物學的推測,人的最高壽命大約是在120年左右。
對于漫長的飛行時間來說,完全不能夠達到人類的目的。所以壽命同樣也是阻礙人類飛向宇宙的一個關鍵性的因素。
說到這里,看過之前話題的朋友們可能會想到人類能不能用無限接近光速的速度去飛行?
我們暫時先不去考慮我們現(xiàn)在的科技能不能達到無限接近光速的速度?假設可以達到這么快的速度,我們來分析一下是否靠譜。
按照愛因斯坦的狹義相對論來分析的話,在宇宙中一個物體的飛行速度越快,那么它周圍的時間流逝速度相對就會變慢。
如果讓一艘飛船以無限接近光速的速度垂直飛出銀河系,那么也就意味著這艘飛船所經(jīng)歷的時間可能會大大地縮短。也許不到一年的時間就可以完成目標。
但是這時候大家卻忽略了一點,就是質增效應的限制。
愛因斯坦在狹義相對論里也提到過這樣一個觀點:物體的質量會隨著物體的速度而改變,當一個物體的速度無限接近光速的時候,那么這個物體的質量也會趨于無限大。
大家思考一下,一個質量接近無限大的物體。如果想要繼續(xù)飛行,那么就需要一個無限大的能量來給它提供動力。
反觀我們自然界,我們似乎到現(xiàn)在為止并沒有發(fā)現(xiàn)這樣一個無限大的動力,所以想要依靠無限接近光速的速度飛出銀河系,也是一個不太理想的觀點。
到目前為止,在科學界有兩種觀點最有可能讓我們人類實現(xiàn)遠距離的宇宙跨越。
一種是被稱作為愛因斯坦羅森橋的蟲洞,另外一種是曲速。
蟲洞,簡單地說就是將一個巨大的空間彎曲折疊,使得最遠距離的兩個位置,無限地靠近,在無限靠近的地方會產生一個通道,我們人類通過這個通道就可以成功的實現(xiàn)遠距離的宇宙跨越。
就和我們平時抄近路的意思一樣。
曲速就是壓縮前方的空間,膨脹后方的空間,從而實現(xiàn)距離縮短,當然這兩個理論到目前為止僅僅只是人類的一個假想理論而已,因此大部分人會認為這兩條理論實現(xiàn)的可能性微乎其微。
這也就導致有一部分人猜測我們人類會不會就是被困在銀河系這個牢籠里的生物?
不管自己在里面怎么折騰,永遠都不可能逃出這個星系。
當然了,如果我們回憶黑洞發(fā)展歷史的話,大家可能會看到一些曙光。
在百年以前,愛因斯坦提出蟲洞概念的時候,同樣也不被大家所認可。因為當時確實不能夠拿出確鑿的證據(jù),可以證明黑洞的存在。
直到2019年4月10日的這一天,人類才首次拍攝到了距離我們地球5500萬光年遠的一個黑洞。這才證實了愛因斯坦當年的推測是正確的。
相信蟲洞的概念同樣也是如此。證明蟲洞的存在只是一個時間問題。既然愛因斯坦提出了這樣一個概念,相信他一定不會是憑空想象出來的。