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为什么科学家说(人类永远会被束缚在银河系中)

时间:2023-06-09 07:39:01

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为什么科学家说(人类永远会被束缚在银河系中)

银河系直径10~18万光年的区间,我们处于银河系猎户臂内侧的边缘,距离银河系中心还有2.6万光年的距离。

按照类似旅行者一号的飞行方式,人类没有任何希望飞出银河系,甚至连太阳系都飞不出。

旅行者一号于1977年9月5日发射,装载着核动力电池的旅行者一号已经达到第三宇宙速度,目前已经飞出太阳系的主行星序列范围,进入奥尔特星云的星际空间,预计彻底脱离太阳的引力范围还需要数万年。

既然人类无法横向飞出银河系,那纵向可以飞出银河系吗?

我们都知道银河系是个椭圆盘形的星系,圆盘的厚度远小于圆盘的宽度。银河系纵向厚度大约1000光年。横向宽度最小也有10万光年。

横向飞出银河系起码需要两亿五千万年。

按照逃离银河系的第四宇宙速度计算。飞船起码需要120km/s的速度才得以摆脱银河系的引力束缚。

按照120km的秒速,飞行一年大约为3,784,320,000公里。一千光年约为9460730472580000公里。按照飞船的速度纵向飞出太阳系也需要250万年。

即便用上反物质推进器将飞船速度提高到亚光速,也会出现新的致命问题。

宇宙空间中并不是完全真空,除了正反粒子对的不断产生和湮灭,真空也存在氢元素等星际物质。科学家预算:星际空间中氢原子的密度大约是每立方厘米约1.8个。

飞船一旦达到亚光速,相对论效应将极其显著,按照尺缩效应,在飞船内的人看来:撞击他们的氢原子通量密度越来越大。

氢元素的能量和通量和飞船的速度并不是线性关系,而是指数增加的方式。飞船速度每提高1m/s,其带来的风险也是指数级增加。

氢原子通量密度的增加意味着氢气体会变成致命的辐射,这种强烈的辐射会破坏飞船内的电子仪器,并导致航天员死亡。

可以说,用传统飞船形式逃离银河系不仅在空间和时间尺度上不允许,在技术上也不允许。

目前唯一的希望只能寄托于超光速穿越

超光速穿越目前只有两种,一种是曲速引擎,另一种是虫洞。

之前有一篇文章,系统论述了最新关于曲速引擎的研究。曲速引擎在理论上被否定了,因为要实现曲速引擎用到的能量恰好等于全宇宙的总能量,这在理论上是不可能的。

剩下的希望只能寄托于虫洞了。

但到目前为止,虫洞依旧只是广义相对论引力场方程的一个无用解,我们依旧没有找到虫洞存在的任何证据。

即便发现虫洞,要维持其“大门”的开启也需要足够的负能量。这对目前的人类来说还是天方夜谭的想象。

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显示评论内容(3)
  1. 历史的城外,嗅了嗅青苔2023-12-15 17:03历史的城外,嗅了嗅青苔[吉林省网友]61.87.243.16
    或许这是种提醒让人类更加珍惜地球也不断努力拓展太空探索。这个话题引人深思。
    顶0踩0
  2. 逃之2023-10-13 13:55逃之[云南省网友]60.252.222.185
    银河系是如辽阔我们对它了解还只是冰山角。科学家话也许只是暂论。
    顶7踩0
  3. 从容。2023-08-11 10:47从容。[山西省网友]103.58.182.244
    这个问题很有趣!也许我们确实会受到银河系限制但我相信人类探索精神会带我们走得更远。
    顶2踩0
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