旅行者2號遭遇5萬度“火牆”,人類受阻,被“關”太陽系出不去?

5樓的男人 2024-04-10 09:12:15

自古以來,人類就對宇宙充滿了好奇心,對宇宙也有無盡的遐想,在中國古代,就曾有人嘗試用自己的方式遨遊宇宙,他被人們稱爲“萬戶”。

以現在人眼光來看,這是一種“愚蠢”的行爲,他不要說遨遊宇宙了,即便是大氣層,他都無法脫離。

但是,他是勇敢的,他代表了那個年代,人們對于宇宙的好奇心,用自己認爲可行的方式,來探尋這片宇宙空間。

時至今日,如今的人們何嘗不是如此呢?像1977年發射的旅行者1號和2號,也許在未來人看來,這是一種不太理智的行爲,但是這何嘗不是今天的人類,對于宇宙探索的一種態度呢?

從1977年至今,已經過去了47年時間,在這47年時間裏,它們離地球越來越遠,同時也向人類發送會宇宙深處的景象。人類也是第一次真切的感受到宇宙的浩瀚,以及人類自身的渺小。

特別是旅行者2號的一次遭遇,讓人類不免有些擔憂,或許人類被“關”在太陽系,可能出不去了。

旅行者2號

旅行者2號雖然有個2字,但是它其實是人類第一艘發送出去的深空探測器,它于1977年8月20日從肯尼迪發射中心發射升空,整艘探測器重達772千克,它也代表當時地球上的最高科學技術水平。

旅行者2號發射過程也是一波三折,其最早取名水手號,主要任務是用來探測火星、金星和水星,但是隨著當時出現了一個天文奇觀,當時太陽系中的四大行星(木星、土星、天王星和海王星),會運行到一個特殊的位置,也就是行星連珠現象。

最終臨時把旅行者2號征調過來,利用引力彈珠效應,把它送到太陽系之外。就這樣臨時改變了任務,增加了任務路線,要探測更遠的木星和土星。

任務增加了,那麽旅行者2號上面的科學儀器也相應的增加了,其上面總共攜帶11種不同的科學儀器,用來研究行星、衛星、行星磁場和宇宙射線。

旅行者2號與我們常見的探測器不一樣,沒有一對太陽能“翅膀”,這是因爲一開始考慮到它是深空探測器,會逐漸遠離太陽,所能接受到的太陽能量也就越來越少。

所以,其攜帶的是核動力電池,也正是這個核動力電池,才能維持其使用了47年之久,根據美國航空航天局預計,旅行者2號上面的電池能量,還能使用一年時間,運行到2025年,然後因爲電力不足而停止工作。

在停止工作後,也不意味著旅行者2號就停止飛行,實際上它還會繼續往宇宙深處深入,只不過不能向地球傳回數據了。

旅行者2號上面除了這些外,還攜帶一塊銅制鍍金的磁盤,這個磁盤中不僅包含地球的位置,還有人類的基本信息,以及54種不同語言的問候,還有117張相片,期望在未來某一天被外星文明發現,然後找到地球。

當時人類的目的是好的,但是以目前的眼光來看,這也許是一種不太理智的行爲,如果真有外星文明,而他們不太友好的話,也許並不是好事。

這也是爲何在文章開頭,說如今人類探索宇宙的行爲,在未來人看來不太理智的原因。

旅行者2號碰到“火牆”

旅行者2號雖然速度沒有旅行者1號快,飛行距離也沒有旅行者1號遠,截止到目前爲止,也只飛行了190億公裏。

但是旅行者2號卻是向人類傳回數據最多的深空探測器,這點與它的飛行路線有關,在被發射幾年後,就成功飛越了木星和土星,讓人類首次看到木星的真容。並且還發現木衛一上活躍的火山,並且揭露了木星磁場的複雜性。

1986年,木星成爲第一艘造訪天王星的探測器,它發現了天王星的大氣層和行星環系統,並證實了天王星擁有磁場。4年後,它造訪海王星,也是人類第一次近距離目睹海王星的真容,也發現海王星的衛星,海衛一上可能存在液氮的海洋。

在完成天王星和海王星的探測器任務後,它繼續向著深空前進,2018年12月10日,它成功飛離太陽風層,成爲第二個進入到星際空間的探測器。

但是在穿越太陽風的時候,旅行者2號卻遇到了奇怪的情況,根據其傳回的數據顯示,在進入星際空間前,其面前出現一道高溫的“火牆”,溫度達到49427℃,已經快接近5萬度了。

按道理來說,接近5萬度的高溫,地球上絕大部分的材料,都無法應付如此高的溫度,然而讓人吃驚的是,旅行者2號竟然穿過了這道火牆。

這主要是因爲火牆雖然溫度很高,但是星際空間中物質的密度卻非常低,而溫度的本質就是分子在做劇烈運動,運動越激烈,也就意味著溫度越高。這就好比雖然打火機電子可以達到幾萬伏特,但是因爲總量小,所以,無法對人造成傷害一樣。

由于那片區域溫度高,那麽片區域也就意味著某種原因,導致附近的粒子活動異常激烈。經過研究發現,原來這裏是太陽風與宇宙射線交戰的戰場。

太陽風釋放的帶電粒子流到達太陽系邊緣的時候,與來自宇宙深處的宇宙射線發生碰撞,由于兩者都是攜帶大量的能量,導致這一區域的粒子活動異常激烈,也就形成了一道火牆。

人類或被關在太陽系,走不出去了

從旅行者2號飛行的遭遇來看,人類或許被“關”在太陽系,走不出去了。當然這走不出去不是因爲火牆。

而是因爲太陽系太過廣闊了,曾經,人類發現冥王星後,以爲,冥王星就是太陽的邊界,地球距它是48億公裏,但是後來,人類發現了柯伊伯小行星帶,又把邊界擴充到了80億公裏左右,隨著奧爾特星雲被發現,太陽系的邊界被延伸到1光年。

而以旅行者2號,每秒15.3公裏的速度,想要飛出奧爾特星雲的邊界,至少需要74000年。而人類從非洲草原走出來,發展到如今的科學技術水平,也不過數萬年時間。

那麽,加速行不行呢?行,但是想要加速,所耗費的能量也是海量的,這麽算吧,如果把1公斤物體加速到1/100的光速,其所耗費的能量,也是巨大的。根據愛因斯坦狹義相對論,當物體速度約接近光速,所耗費的能量就會劇增加。

根據愛因斯坦質能方程式:E=mc²

可以計算出所耗費的能量大約是E = 4.5 x 10^15 焦耳,而目前全球一年消耗的電量是25,851.15 TWh/年(百萬兆瓦時/年),以能量換算下來,就是9.286 x 10^16 焦耳。

從上面計算的數字可以看出,想要把1公斤物體,加速到光速的1%,所消耗的能量,是全球一年電量的1/20左右。

如果速度還要往上加,那麽所需要的能量將會呈指數增長。當然想要人能夠乘坐的飛行器,至少都是按噸來算,那麽所耗費的能量,將會是這個的數千倍。

即便是這個速度,想要離開太陽系,也需要100年時間,而想要到離太陽最近的比鄰星,也需要400多年時間。

從距離上來看,人類真的或許無法走出太陽系了,即便有這個技術,也沒有足夠的能量支撐人類進行星際旅行,也許人類一輩子都呆在太陽系中,才是最好的選擇吧。

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评论列表
  • 2024-04-13 11:14

    飛船上坐一男一女,一邊飛,一邊生,一邊教知識,等孫子們長大了就出太陽系了。

    隨便起個名 回覆: 5樓的男人
    我就那麽一說,別太認真,反正我也不去。
    5樓的男人 回覆:
    7萬多年,吃的呢?近親繁殖,等飛出太陽系全部都是怪物了
  • 2024-04-13 21:45

    洗洗睡吧,什麽太陽系?研究明天吃什麽吧

    新駿藝裝飾 回覆:
    你算比較優秀的一群人啦!還可以研究吃什麽。我們搬磚的還在愁有沒有工開[笑著哭]
  • 2024-04-17 14:03

    既然早就有核動力電池了。爲啥不裝汽車上。不說開40年。。就開個10年8年的不用充電也是極好的。[好生氣][大笑]

    時光淺巷雨江南 回覆:
    只是放射性同位素能源,持續的輻射轉化爲電能,不是你想象中的核裂變電池。
    愛說實話 回覆:
    處理那些廢棄的核廢料比造核動力電池更傷腦筋,你用著是舒服了,後面的事不管了?太空就不存在這些問題所以隨便用
  • kkkk 2
    2024-04-14 00:51

    地球都還沒走出去呢

  • 2024-04-13 17:09

    哪位有空算一下,如果咱有光速飛行器,那麽憑人體最大承載力算,加速到光速需多長時間

    眷戀 回覆:
    在人類能適應的長時間加速情況下,按0.5G~1G來算,短則一年,長則兩年不到。
  • 2024-04-13 20:46

    出去幹嘛,外面的世界更恐怖,活的不耐煩了嗎

  • 2024-04-13 20:08

    瞎說,不是說太陽帶著我們每秒多少公裏狂奔嗎?怎麽沒碰到這個火牆

    愛說實話 回覆:
    你是有軌道的狂奔,所以永遠也不會碰到那面牆,就像你在學校裏的跑道上跑步一樣,永遠也不會撞到學校的圍牆
    用戶16xxx16 回覆:
    你[笑著哭],,,後輪再快能追上前輪嗎
  • 2024-04-19 16:43

    宇宙是立體的和海洋一樣。周圍過不去不會往上或者往下麽

  • 2024-04-13 22:25

    庸人自擾,現在人類能在宇宙中飛多遠

  • 2024-04-13 07:02

    人類現在還在嬰兒期,出去就是死。,人類的整體智慧還很低,大腦的開發量只有百分之十多點,就會在小小的地球上打打殺殺,不懂事,全世界團結起來不香嗎?,共同努力造宇宙飛船到太陽系的其他星球玩玩不香嗎?

    星辰大海 回覆:
    只能開發這麽多了,沒能量供給大腦的,除非人類能修偉力加身,大腦才會天發。
  • 2024-04-19 18:38

    太陽系是外星生命的實驗室,沒有主神的允許,誰也不能出去。

  • 2024-04-14 22:15

    不會吧?愚公剛去過仙女座,來去自由,不用簽證買機票,很快的,而且很方便的,從來沒有什麽五萬多度的熱浪牆,這是怎麽回事啊?好奇怪呀。你們出不去,愚公可是來去自由,而且非常快的,到年底我又要去了…

  • 2024-04-19 13:50

    反正,我這一輩沒打算走出太陽系

5樓的男人

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