人类现在为什么飞不出太阳系?
人类飞不出太阳系,主要有三个原因。
一个是速度方面的原因。
根据物理学的基本原理,不难算出:
航天器要环绕地球而不落回地面,必须达到7.9公里/秒,也就是所谓第一宇宙速度。
航天器要脱离地球不超过太阳系范围,必须达到11.2公里/秒,也就是所谓第二宇宙速度。
航天器要脱离太阳系束缚飞到更广阔的太空,必须达到16.7公里/秒,也就是所谓第三宇宙速度。
要制造速度更快的航天器,按现在已经掌握的技术,那就是不断加大燃料箱的体积。但是,燃料箱的体积越大,安全方面、控制方面的难度就越大。
太空
所以,按现在的技术水平,直接做出能达到或超过第三宇宙速度的航天器,非常困难。
第二是人类生理极限的原因。
前边说到,要离开太阳系,至少要达到16.7公里/秒的速度。形成这样的速度,即便是航天器技术上可以达到,但是快速加速,很容易超过人类的极限,将人类的心血管系统和其他生命必须的系统破坏造成航天员的瞬间死亡。
第三是人类寿命的限制。
众所周知,人类目前的平均寿命也就是80岁左右,一个航天员,从30岁开始到60岁退休,也就区区三十年的时间。但是,太阳系虽然只是宇宙空间的一个小小单元,其空间也是很可观的。
太阳系有多大?
按已发现的太阳系行星的轨道来确定,大致是120亿公里;
按奥尔良云所处的位置来确定,大约是100-500亿公里;
按太阳风所能到达的距离确定,大约是1050亿公里;
按太阳引力所能影响到的范围确定,大约为3000亿公里;
按照恒星空间距离划分边界,太阳系约有10万亿公里。
120亿公里/16.7公里/秒=7.18亿秒=24亿年
这个数字和宇航员的工作寿命三十年比较:
24亿年/30年=0.8亿辈
也就是说,即便是按太有戏最保守的尺寸计算,宇航员能承受快速加速的摧残,也要八千万辈宇航员子子孙孙接力才可以。这期间,食物,水分,氧气从哪里来,排泄物如何处理,生老病死如何处理?一系列根本无法解决的难题。
宇宙空间
所以,按目前的技术条件,人类要离开太阳系,还是非常遥远的目标。
太阳系的边界目前科学界还没有共识。
有好几种说法:
1.按已发现的太阳系行星的轨道来确定:现在是平均82个天文单位(一个天文单位是1.5亿公里),
2.按太阳引力所能影响到的范围确定:大约为2000个天文单位.
3.按太阳风所能到达的距离确定:大约是700个天文单位.
4.按奥尔良云所处的位置来确定.大约是70–300个天文单位.
5.按照恒星空间距离划分边界,太阳系约有1光年,也就是63000个天文单位。
在银河系内一千多亿颗恒星中,太阳只是普通的一员,它位于银河系的对称平面附近,距离银河系中心约26000光年,在银道面以北约26光年, 它一方面绕着银心以每秒250公里的速度旋转,另一方面又相对于周围恒星以每秒19.7公里的速度朝着织女星附近方向运动.
银河年(GY),也称为宇宙年,是太阳系在轨道上绕着银河系中心公转一周的时间,估计在2.25亿至2.5亿“地球年”之间 。
我们人类出现在地球也不过是200-300万年。如果将太阳的寿命100亿年比做一个100岁的人,它现在约50岁。我们人类300万年也只是在太阳的眼中存在了2-3个小时而已。我们一个人活100岁,对太阳而言,只是存在了1/100微秒。
与宇宙相比,我们真的太渺小,渺小到宇宙的尘埃而已。
我们处于什么文明等级?
卡尔达舍夫等级是一种用来衡量一个文明的技术的先进等级的方法,以一个文明能用来与通讯交流外行星的能量的多少为基础。也就是说能用大量能量与外界沟通的行星,才可以算入卡尔达舍夫等级。
类型I :该文明是行星能源的主人,这意味着他们可以主宰这颗行星以及周围卫星能源的总和。
类型II :该文明能够收集整个恒星系统的能源。
类型III :该文明可以利用银河系系统的能源而为其所用。
我们还在一级文明的路上,还没有完全达到。
我个人任务,我们完全达到1级文明,我们就应该可以飞出太阳系。
我们达到2级文明,我们就应该可以常识在银河系漫游。
我们达到3级文明,我们就应该可以去银河系以外的其他星系漫游了。
路总要一步一步走的,你说呢,慢慢来吧,还早着呢。
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