有的朋友觉得只要人类的宇宙飞船速度达到了每秒钟16.7公里第三宇宙速度就可以飞出太阳系了。的确是这样的,宇宙飞船达到了第三宇宙速度飞出太阳系是迟早的事情。
旅行者一号太空探测器的速度已经达到了每秒钟17公里以上,它已经飞行了42年的时间,行程超过了211亿公里。但是它要飞出太阳系最起码也得需要大约17600年的时间。对于一颗没有生命的探测器来讲,它有足够的时间时间飞出太阳系的。
图示:旅行者1号太空探测器至今为飞出太阳系
然而人类要飞出太阳系可是一件非常困难的事情,要考虑的事情有很多。人类总不能乘坐着宇宙飞船在宇宙中飞行上万年的时间吧。所以人类要飞出太阳系需要具备的条件有很多。
宇宙飞船的速度
虽然宇宙飞船要飞出太阳系只需要达到第三宇宙速度即每秒钟16.7公里就可以了。但是有一点不要忽略了,太阳系非常的大,科学家估计太阳系的半径可能有1光年到2光年大小。如果宇宙飞船用第三宇宙速度飞完一光年的距离需要多久呢?答案是大约需要18000年的时间。这么长的时间换做是人类是无法忍受的。
图示:提升宇宙飞船的速度是最关键的
因此人类要飞出太阳系,速度很关键。如果人类要在用100年的时间飞出太阳系的话,速度最起码要达到1080万公里,即每秒钟3000公里。这是光速的百分之一。然而要达到这么快的速度,就要求人类研发新型的能源和宇宙飞船飞行技术了。
我们要飞向何方
如果是人类要飞出太阳系那就要有一个太阳系以外的目标,就是我们要飞到哪里去。我们总不能就是为了到太阳系边看一看,然后再返回地球吧?距离地球最近的太阳系外恒星是比邻星,如果未来的科学家确定确定在比邻星有一颗宜居星球值得人类去冒险,那么就给了人类一个飞出太阳系的理由。
图示:比邻星B也许值得人类飞出太阳系去冒险
人类不是为了飞出太阳系而飞,而是要飞到宇宙中另一个能够让我们落脚的星球上。这就像在大海中航行的船,最终的目的是要在另一个港口靠岸的。然而比邻星距离地球4.22光年,如果我们的宇宙飞船以光速的百分之一飞行到达比邻星则需要大约423年的时间。这需要我们的宇宙飞船速度还要继续提速,技术还要继续提升。
旅行途中的困难
如果我们能够实现用一百年左右的时间飞出太阳系来到比邻星。那我们还要在宇宙飞船中呆上100年的时间。这样即使我们年轻的宇航员20岁的时候从地球上出发,到达比邻星也已经是120岁了。人在地球上不可能活这么久的,更别说是在环境更加残酷的太空中了。
图示:星际旅行
因此如何让宇航员短暂的一生不要浪费在漫长的太空旅行中也是人类要解决的问题。现在科学家已经想出了一些办法,例如借鉴了一些动物们的冬眠行为来延缓人类在宇宙飞船中不必要的生命损耗。
另外,人类长期在低重力的宇宙中是否能够适应得了。宇宙飞船中人类生存所需的水空气和食物如何获得这些问题也是人类需要解决的。虽然科幻电影中让人类在星际旅行中处于深度休眠状态,宇宙飞船中的一切都交给机器人来处理。这些场景在现实当中能否实现呢?我们现在不得而知。
总之,人类要飞出太阳系是很困难的。对此大家有什么看法呢?