?
現(xiàn)在城市發(fā)展的速度越來越快,但城市污染也日益嚴(yán)重,霧霾天氣也變得十分常見,想要在城市里觀星顯得有點“奢侈”。但在觀測條件較好情況下,我們用肉眼就能看到星空中的點點繁星。遙望深邃的星空,我們想知道這些星星離地球有多遠(yuǎn)。
日常生活中,有許多的長度單位,例如,厘米、米、千米,但這些長度單位太小了,用于表示天體的距離很不方便,需要用到天文學(xué)中的長度單位。
?
宇宙里的各個天體的距離看似“親密”,但實際上它們之間的距離則是非常遙遠(yuǎn),所以天體的距離就要運用到更大的單位來計算,例如,天文單位。1天文單位約等于1億5千公里,在太陽系內(nèi),用天文單位就足以用來表達(dá)太陽、月亮和地球之間的距離,但是在太陽系外呢?
太陽系外的天體離地球更遙遠(yuǎn),從地球到宇宙中的其他恒星,即便用天文單位來表示距離也顯得太小了,我們就需要用到還要更大的長度單位——光年。
?
1光年是光在真空環(huán)境下走1年的距離,光在一秒鐘內(nèi)就可以行進(jìn)299792.458公里,將近30萬公里,足見其速度之快。按照公式得出,用光速乘以1年的時間,可以得到,1光年大概是9萬4千6百億公里。
假設(shè)讓一個人去走完1光年,這大概需要多少時間?
?
在正常情況下,人走路的平均速度是一秒走1.1米,1小時差不多可以走4公里。人要走完9萬4千6百億公里,大概就需要2萬4千億個小時,差不多得2億7千年才能走完1光年,當(dāng)然,這在實際生活中是不可能實現(xiàn)的。
但在宇宙尺度上來看,1光年又顯得很渺小。1光年差不多才走出太陽系,但是1光年對人類來說已是如此遙遠(yuǎn)。在太陽系外,是十分遼闊浩瀚的星際空間,即使是離太陽最近的恒星(比鄰星)都至少需要4.2光年才能到達(dá),而銀河系中各個恒星之間的平均距離都有數(shù)光年。在銀河系外,各個星系之間的距離則可達(dá)數(shù)十萬光年,這都是常見的情況。
?
如此浩瀚的宇宙空間,人類還能夠去實現(xiàn)星際旅行嗎?
現(xiàn)代的人類文明已經(jīng)可以把探測器(比如旅行者1號)送到太陽系之外,盡管它們目前都還沒有飛出去。倘若放在古代,那真是“異想天開”的事情,但現(xiàn)在人類已經(jīng)做到了。不過,這離人類要實現(xiàn)的星際旅行還是很遙遠(yuǎn)的距離。
?
?盡管如此,星際旅行還是有可能實現(xiàn)的。愛因斯坦的狹義相對論指出,飛行速度越快,時間過得越慢;速度越接近光速,時間流逝速率越接近于零。另一方面,廣義相對論指出,蟲洞是可以連接宇宙里兩個實際上距離十分遠(yuǎn)的地方。因此,通過亞光速飛行,或者蟲洞,星際旅行不是異想天開的事情。
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展日新月異,人體冷凍技術(shù)逐漸浮出水面。在未來,人類是有可能會實現(xiàn)星際旅行的。將理論變成實踐,就需要人類進(jìn)一步的努力了。
關(guān)注【深圳科普】微信公眾號,在對話框:
回復(fù)【最新活動】,了解近期科普活動
回復(fù)【科普行】,了解最新深圳科普行活動
回復(fù)【研學(xué)營】,了解最新科普研學(xué)營
回復(fù)【科普課堂】,了解最新科普課堂
回復(fù)【科普書籍】,了解最新科普書籍
回復(fù)【團體定制】,了解最新團體定制活動
回復(fù)【科普基地】,了解深圳科普基地詳情
回復(fù)【科學(xué)防控】,學(xué)習(xí)疫情相關(guān)科普知識