在宇宙里是黑暗的,飛船能像汽車一樣開燈照路嗎?

一個人的騎行60547226

上海科技報科普問答主持人:主任記者 吳苡婷


這個問題想問的可能是飛行器的導航系統。我們很多人過去看星球大戰這樣的科幻片看得太入迷了,認為宇宙中非常熱鬧,一個星球到另一個星球就是一瞬間的事情,大量飛行器可以密密麻麻地在太空飛行,很容易被撞到。


真實的情況是宇宙浩瀚無垠,宇宙中的星球與星球之間的距離非常遠,拿太陽系來說吧,如果把太陽系比作一個北京、上海之類的大城市,那麼幾個行星就是城市地圖上很小的幾個圓點,從一個星球到另一個星球很遠很遠,按照目前我們掌握的飛船速度能力,就算在太陽系內部飛,從一個星球到另一個星球要走上幾個月,幾年,甚至十多年,飛船在宇宙中飛行和汽車在路上行車完全是兩碼事,所以飛船要靠使用車燈來導航在宇宙中根本就是毫無意義。絕大多數的宇宙就是一片死寂,連遇到流星和小行星的幾率都是非常小的。



在火星和木星之間有一個小行星帶,我們很多人過去一直想像擁有很多小行星的小行星帶非常危險,稍不留神就要撞上那些密密麻麻的小行星,其實根本沒有那麼可怕,因為根據科學數據顯示,小行星之間的平均距離有100萬英里,如果地球的航天器在飛越小行星帶時看到了1顆小行星,那就是天大的運氣啊,幾率是非常低的。就算一支浩浩蕩蕩的宇宙艦隊穿越小行星帶都是非常安全的。正常情況下是無法用肉眼看到遠處的小行星的,我們只能用一些電磁波反射系統和導航設備感受到萬里之外的物體存在。


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大部分情況下不能。汽車在夜間行駛時,打開車燈可以讓駕駛員看到前方的路況。這是因為車燈發出的光照射到馬路以及其他物體上時,燈光會被馬路和其他物體沿著各個方向反射出去(即漫反射)。其中一部分光會進入駕駛員的眼睛中,從而使他看到汽車前方的路況。

然而,在太空中,那裡基本上等同於真空的環境。如果在宇宙飛船的飛行過程中打開前照燈,真空的太空中沒有物體會反射光線,所以發出去的光會一直向前行進而不會進入飛船上觀察者的眼睛中。這意味著即便飛船開著前照燈,飛船上的人什麼也看不見。

在地球上,如果把燈光照向天空,我們將會看到明亮的光柱。但在太空中,飛船上的人就連前照燈的光柱都看不到。由於地球上的空氣中漂浮著很多細小的塵埃顆粒,光在其中傳播時會被那些微粒沿著各個方向散射。然後,這些光會進入人眼中,所以站在地面上的人可以看到光柱。但在太空的真空環境中,光並不會被散射到人眼中,而是始終向前行進,所以飛船上的人看不到光柱。在太空中,除非光源發出的光直接進入人眼中,否則只能“看到”黑暗。

基本上,宇宙飛船在太空中開燈,飛船上的人不會看到任何亮光,燈光照射到之處仍是一片黑暗。除非宇宙飛船飛到太空中塵埃密集的地方,在那裡開燈就能像汽車一樣開燈照路。

目前,宇宙飛船在太空中航行,只能依靠地面控制中心進行導航。不過,有研究指出,未來的宇宙航行可以利用脈衝星進行自主導航。脈衝星的信號非常穩定,只要利用3顆脈衝星,就能實現三角定位。


火星一號


痛快淋漓的回答,不能,而且毫無必要。

宇宙飛船在太空中航行都是靠自動駕駛的,不像汽車用人把控方向盤,而是依靠設定好的導航系統向既定目標前進。即使要修正目標,也是提前設定好,不會臨時來突然改變或者剎車。

艙外照明燈對於宇宙飛船基本是沒有什麼作用的。你想飛船速度那麼快,至少也有每秒鐘7公里,你依靠燈光照明,然後看到了前面有個障礙物緊急剎車避讓能行的通嗎?太空中有沒有空氣阻力,想剎車或拐彎只能用發動機反推或側推,來的及嗎?

光線要在一定的介質裡才會產生折射或者衍射,在太空中,由於沒有空氣,照出去的燈光只要不遇到反射物體,就什麼也看不到,既看不到光柱也看不到光芒,如果對面有飛船過來,才能看到光亮,是那種很清晰剛好光源一樣大的亮點。

所以,宇宙飛船在太空中飛行根本無需照明看路(航道),如果設有照明燈,只能起兩個作用,一是可返回時飛船,在起飛和降落時使用;二是觀察艙外設備,出艙維護時所用的照明燈。

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時空通訊

當然可以,飛船也是可以開燈照路的,不過主要靠雷達和導航系統。

你覺得飛船開不了燈是因為光不能在真空環境裡傳播,還是覺得宇宙是黑暗的光無法存在。

第一個問題很好回答,我們的太陽光就是太陽發出的光源通過宇宙中漫長的路程來到地球,自然光可以存在於真空環境。

第二個問題宇宙並不都是黑暗的,有恆星作為光源體就有亮的地方,比如天上的星星,它們總不會是路燈吧。

當然也有絕對黑暗的地方,那就是黑洞,任何物質都逃不出黑洞,甚至時間,因此光也會被吞噬在黑洞裡。


普叔街車

宇宙遠航燈光只是宇航員的心理安慰



能進行星際遠航的文明的科技水平肯定會高於目前的地球文明,我們能想到的他們一定都會想到,甚至做的更好。就宇宙飛船在黑暗的宇宙中是否開燈照明的問題,我們認為有可能,但卻沒有必要。



星際航行最寶貴的就是能源,有些飛船因為航程遙遠,中途很少能獲得能源補給,一般都會特別珍惜。如果飛船有導航系統和雷達系統,燈光可有可無,最起碼飛船外部的照明大燈是沒有必要的,開大燈會白白浪費來之不易的飛船能源。



無論是地球人還是外星人,嚮往光明的心情都能理解,也不可能完全不使用光源。所以,在飛船內部肯定會有照明燈光。因為燈光可以給黑暗中的宇航員帶來安全感和心理安慰,是星際遠航不可缺少的。



根據人類的經驗,確定了遠航的目標後,飛船一定會設置成自動導航模式,讓宇航員在飛船內部愉快地娛樂和學習,一直到達目的地附近然後切換成宇航員手動駕駛模式。當然,星際遠航沒有必要開燈的另一個原因是宇宙中所有物種對光線都很敏感,飛船一路亮燈也可能會暴露宇航路線,給飛船帶來不可預見的危險。



以上就是我個人的看法,歡迎愛好科學探索的朋友們留言評論,一起切磋。


宇宙驛站

在黑暗的宇宙中若這艘飛船裝有燈的話我覺得也是多餘的,除非離這艘飛船很近的地方有小行星或者是隕石的時候可以照射的到。 但是我們宇宙中的每一個天體與其他天體的距離都是非常的遠的,即使飛船的燈光光速前進照到了其他天體上我們也未必會用肉眼觀察的到。舉一個例子:相信不少人沒事幹的時候在晚上也用手電照向過天空,但即使你的眼睛向手電筒光的方向看去還是看不到手電光的盡頭到底照到了哪裡。同理飛船的燈光這是就向手電筒的光一樣 即使燈光發射出去也由於宇宙太遼闊太空曠而顯得起不到什麼作用。在遼闊的宇宙中指引我們方向的應該是雷達才對吧。我們小小的地球上汽車火車開燈照路還可以,輪船飛機都得用雷達指引方向 更別說是無比浩瀚的宇宙了。


遇見H未來

這個肯定是不靠譜的,初中的物理就教會我們光是沿直線傳播的,還教會我們人眼能夠看到物體是由於光線照射到物體表面上反射光進入人眼所產生的。由於宇宙中星體之間的距離非常遠,飛船的光源也不可能那麼強,在加上宇宙中處於真空狀態,所以飛船的燈光可以無限的延伸出去直到碰到別的星球或者隕石,星球或者隕石都比較大,反射的光也是發散的,加上宇宙的背景光所以幾乎沒有反射光線能夠進入人眼,所以飛船開燈照路是不現實的。


打落凡塵的神仙

別怕,宇宙那麼大,不可能那麼巧就能撞死一個外星人的。天體與天體之間的距離寬得你不敢想象,怕撞天體這條也不用擔心,有足夠寬的路給你走,所以這條擔心也去掉了。這樣你覺得還有必要開燈嗎?開燈沒有物質反色的話你肉眼也看不到,而且能量對於飛船來說多麼重要,開燈多浪費,能量用完了去哪補充啊?你還想著太陽能充電?如果有太陽能的話也沒必要你開燈咯。


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