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銀河系是座牢籠?它鎖住了千億顆恆星,據說人類無法逃離?

由 科普人毛老師 發表于 攝影2023-01-15
簡介因為雖然速度夠了,也只需要幾百年的時間了,但離開地球的生存環境,封閉環境的生態迴圈系統也不能保證可以維持那麼久,很有可能飛行器到了,人類卻撐不到那個時候,除非我們能無限接近光速

離開的人還重要嗎

真的很難相信,人類將永遠無法離開銀河系,銀河系就像一座巨大的牢籠,束縛著千億顆恆星。據科學家觀測,銀河系囊括了至少有2000億顆,形狀類似圓盤,圓盤直徑約為10至15萬光年,而我們的太陽系,只是這一龐星群中懸臂上邊緣的一粒小點,那麼既然我們處於銀河系的邊緣,人類有望飛出銀河系去到宇宙的其它地方嗎?

銀河系是座牢籠?它鎖住了千億顆恆星,據說人類無法逃離?

雖然我們太陽系的位置,不在銀河的內圈裡,甚至還可以說是靠在銀河系比較邊緣的位置,距離中心大約有2。5萬光年。但即便如此,要想離開銀河系,去到其它河外星系,就憑人類現有的航行技術,簡直就是天方夜譚。因為就連距離我們最近的河外天體,都在遙遠的4。2萬光年以外。

銀河系是座牢籠?它鎖住了千億顆恆星,據說人類無法逃離?

人類現在的宇宙航行技術主要是以火箭為主,透過火箭發動機推進所產生的反作用力,從而實現離開地球,進行太陽系內探測的目的。到目前為止,人類飛得最遠,速度最快的探測器都還沒有離開太陽系,它就是上個世紀發射的旅行者一號。

銀河系是座牢籠?它鎖住了千億顆恆星,據說人類無法逃離?

旅行者一號在透過行星的引力彈弓效應,達到了17。062公里/秒,離光速的30萬公里/秒相差甚遠,它已經在太陽系中航行了40多年了,才僅僅遠離了地球220億公里,離一光年的9。5萬億公里還遙遙無期,以這個速度要想離開太陽系,還得花上至少1。8萬年的時間。而人類現代航天技術的建立,也不過一兩百年。

銀河系是座牢籠?它鎖住了千億顆恆星,據說人類無法逃離?

要知道太陽系也不過1光年左右,光是離開太陽系就得花這麼久,那銀河系那上萬光年的距離又該如何跨越呢?我們知道,銀河系是一個圓盤型結構,所以厚度就小了很多,也就3000光年多一些,如果垂直於銀河飛行的話,以旅行者一號的速度,只需要5280萬年左右就飛出去了。

可是銀河系就好比一個大漩渦,要想出去太慢可是不行的,需要達到銀河系的逃逸速度才能逃離銀河系。那麼這個速度是多少呢?據科學家推測,至少得達到大約360公里/秒,才能脫離銀河系的引力控制。

銀河系是座牢籠?它鎖住了千億顆恆星,據說人類無法逃離?

然而事實上,就算有一天人類的飛船達到了這個速度,要想一直飛下去也很難的啦,根本飛不出銀河系。因為雖然速度夠了,也只需要幾百年的時間了,但離開地球的生存環境,封閉環境的生態迴圈系統也不能保證可以維持那麼久,很有可能飛行器到了,人類卻撐不到那個時候,除非我們能無限接近光速。

銀河系是座牢籠?它鎖住了千億顆恆星,據說人類無法逃離?

因為如果能夠光速航行,不管距離有多遠,時間有多漫長,我們都在任意的星系之間進行星際旅行。這設想在很多科幻作品裡都有展現,它來源於偉大的科學家愛因斯坦,他曾提出時間膨脹理論,如果一個物體達到光速,那麼它就會因為時間膨脹所產生鐘慢效應,以外面世界為參考系可能過去了千百年了,但在以光速飛行的物體為參考系的時間裡可能只是一瞬。

銀河系是座牢籠?它鎖住了千億顆恆星,據說人類無法逃離?

這就意味著,只要我們無限接近於光速,就能不受時間和距離限制,然後飛出銀河系。但在理論上,當一個物質的速度趨近於光速時,它的動量和質量也會隨之增加,這是任何物質都無法達到的。為此不少科學家都提出了各種假說,在不破壞物理規律的情況下,如何才能接近光速。

銀河系是座牢籠?它鎖住了千億顆恆星,據說人類無法逃離?

比如空間摺疊和空間扭曲,也就是蟲洞和曲速,透過改變空間的來完成超光速穿越,而別看這類說法十分玄幻,但並不違反現有的物理定律,是比較前沿的理論範疇,但就目前的科學條件下,人類要想實現這種理論還是遙遙無期。你覺得未來人類有希望飛出銀河系嗎?