以目前人类最高的航天科技水平,飞往一光年外的星球需要多久?

劲兴


目前速度最快的航天器很可能是“帕克”太阳探测器,这是NASA今年8月份发射的人类首颗恒星探测器。

它在接近太阳探测时,利用太阳的引力弹弓效应,可以把速度提升到每秒200公里。

如果按照这个速度飞往一光年外的星球,准确的说按照1光年距离9.46万亿公里来计算,需要1500年。然而1光年还是在太阳系的引力范围,并没有什么星球可去。距离我们最近的太阳系外恒星是半人马座a星,距离我们4.3光年,按这个速度飞到那里,需要6450年。

目前人类制造的飞行器飞的最远的是旅行者1号探测器,它完成太阳系的探测任务后,正在向太阳系外飞去。

这艘飞行了40多年的探测器已经距离215亿公里了。目前它的飞行速度为每秒17公里,按照这个速度,飞出太阳系1光年引力范围或者说奥尔特云,还需要17000多年。

这些飞行器还仅仅是一个小小的无人探测器,载人航天人类的脚印最远还只是踏上了38万公里的月球。

如果要建造一艘飞往深空的载人飞船谈何容易,从人类目前文明层次来看,还根本不具备飞出1光年的能力。

不过现在美国NASA已经启动了一个叫做“百年星舰”的计划,这个计划的内容是在100年时间内,建造出一艘能够深空远航的星舰。这艘星舰重达5万吨,用核聚变作为动力,速度能够达到12%的光速,而且能够保障乘员长时间在太空生存。

这项计划在2012年就得到了美国前总统克林顿的支持,同时得到了美国国防部高级研究计划局(DARPA)的资助。

这项计划目前正在按部就班的进行,招募了志愿者,确定了首任舰长,第一步就是登陆火星开展殖民计划,然后飞出太阳系,进行星际殖民。

如果这个目标最终能够实现,人类将在100年内,开始进行真正意义上的恒星际探索和殖民。

按照12%光速飞行的话,飞出太阳系1光年引力半径就只要8.33年,飞到4.3光年距离的半人马座a星只要36年。

但在近期内,这个梦想还很难实现。美国总统特朗普已经批准并命令实施重返月球和载人飞往火星的计划。

NASA已经宣布,2020年实施重返月球,载人在月背登陆,并在月球轨道载人飞行一年以实战演练载人飞往火星的各种情况,还要启动深空之门的月球航天基地建设;2033年左右载人前往火星。

可以预见一个新的太空探索开发高潮将要来临,到那时我们就能够知道目前太空载人飞船的水平了。

时空通讯观点,欢迎点评讨论。


时空通讯


光年是衡量宇宙天体间常用的长度单位,一光年约9.46万亿公里,就是以光速跑一年的距离,想一想,光的速度每秒钟就可以跑30万公里以这样的速度飞奔一年,这距离应该是多么遥远,那么用人类制造的宇宙飞行器去奔跑一光年大约需要多长时间呢?



如今人类的飞行器的速度的确也很快,1977年发射的旅行者一号已经飞奔了41年,每秒即可前进17公里左右,如今已经远在地球215亿公里之外,也是距离我们最远的人造飞行器,然而这个距离换算下来只相当于0.00226光年,还不到20个小时,也就是说还没有光跑一天的时间距离更远,如果以旅行者一号的速度飞行一光年的话,它大约需要17600多年才能完成,如果它要飞到距离太阳系最近的恒星比邻星附近的话,需要75000多年。


不过目前人类所发射的速度最快的飞行器并非旅行者一号,这个桂冠应该属于朱诺号探测器,其速度已经达到了264000km/h,也就是说每秒钟即可飞行73公里多,这速度远大于旅行者一号了,但是即便以这样的速度飞行,一光年也需要4100年才能完成,飞到比邻星附近也需要17300多年。

也许有的朋友会说美国人刚发射不久的帕克号太阳探测器,将创造人类史上的最快宇宙速度,大约为每秒钟192.2公里左右,但那是它接近太阳时的最快速度,帕克号太阳探测器不可能一直以这样的速度运行的,即便以这样的速度飞行一光年也需要1000多年的时间,飞到比邻星也需要5000年左右。



所以人类如今并没有成熟的技术可供我们进行星际航行,一是速度达不到,再就是还造不出可供人类几千年飞行的巨型飞船,这对发动机技术也是一种巨大的考验。


其实将来人类远航太阳系外的时候,最有可能利用质量合适的柯伊伯带天体,这里的天体的运行速度本来就比较快,我们可以用氢弹轰击的方式让它偏离轨道,并获得一个远离太阳系的比较高的速度,然后人类钻到这个天体里面,在里面建造地下城,那么就可以利用这个星球的资源做长时间的星际旅行了。


科普大世界


每当谈及星际旅行的问题,那就不得不谈及于1977年离开地球的旅行者1号。直到几十年过后,旅行者1号目前仍然是离开地球最远的人造探测器,它现在远在214亿公里之外。

然而,这个距离在天文尺度上只能算作“近在咫尺”。换算成光年,旅行者1号目前距离我们大约只有0.00226光年,或者相当于19.8光时。也就是说,尽管已经飞行了41年,旅行者1号距离飞行1光年还有很长的路要走。如果按照目前17公里/秒的速度来计算,旅行者1号飞行1光年的距离需要长达1.76万年的时间。

1光年之外仍然是太阳系的范围,那里是位于太阳系边缘的奥尔特云。而如果想要飞到最近的其他恒星系统——位于4.24光年之外的比邻星系统,所需的时间将要达到7.46万年。

不过,NASA已经提出了一项星际探测计划,他们希望在未来几十年内研制出速度可达光速10%至20%的无人星际探测器,这样飞向比邻星只需几十年的时间。尽管如此,在不远的将来,宇航技术没有得到突破之前,想要实现载人星际旅行仍然极为困难。


火星一号


目前距离地球最远的就是旅行者1号了,与地球的距离在140个天文单位以上,已经飞出日光层。所谓的日光层就是太阳风粒子可以抵达的最远距离,超过日光层,那么太阳风粒子就感觉不到了。

算是狭义上的太阳系边界,但真正的边界远远没有达到。真正的边界被认为是奥尔特云之外,这个云充满了大量小天体物质,这是太阳系形成时期的大量碎片构成。

半径大约在1光年左右,所以以旅行者1号的速度,要飞到1光年外的奥尔特云,估计要2万年左右的时间。抵达4光年外的半人马座阿尔法星,需要7万年以上的时间。

以这种速度飞,每年才飞3个天文单位,显然太慢了,要进行星际旅行必然要寻找一种新的方式。不然动辄几万年的时间,人类肯定是耗不起的,想想几万年前,我们还处于穴居状态。


川陀太空问答


首先我们要知道一光年的概念,其实一光年就是光跑一年的距离,在真空中光速传播每秒大约是30万千米,那么一光年大约也就是9.46万亿公里。

目前人类制造飞行速度最快的飞行器是美国的旅行者一号空间探测器,与1977年发射升空,目前的飞行速度大约是每秒17公里左右,每年飞3.6个天文单位。

旅行者一号已经在宇宙中飞行了40多年了,距离我们地球有140个天文单位,大约是19个光时,也就是210亿公里。这相对于一光年9.46万亿公里来说,210亿公里简直是不值一提。那么一光年需要飞多久呢?我们通过旅行者一号每秒17公里的速度计算可以得出,要想飞到一光年外的地方大约则需要17646年。



宇宙探索未解之迷


答:起码得数万年!比如旅行者一号,就得飞行1.76万年的时间。


目前人类进行的星际探索,都是无人飞船先行的,比如旅行者一号、旅行者二号、先驱者10号、先驱者11号等等。



现在离地球最远的人类飞行器,是旅行者一号。

截至2018年上半年,数据显示距离地球211亿公里,相当于141个天文单位、或者19.6光时、又或者0.0022光年。


旅行者一号飞行0.0022光年用了整整41年的时间,目前速度为17km/s,如果旅行者一号以这个速度一直飞行下去,飞到距离地球一光年的地方,还需要1.76万年的时间。





人类要想飞出太阳系,其中克服太阳引力是一大难题:

(1)如果我们朝着大天体飞行,将会被天体的引力加速,比如朱诺号深空探测器,飞临木星时曾达到74km/s;旅行者二号飞临土星时曾达到36km/s;

(2)如果我们反向太阳飞行,就会被太阳的引力减速,最终速度越来越低,比如旅行者二号,目前的速度只有15.5km/s;




另外,霍金生前组建的突破摄星计划,据说研究的“纳米飞行器”,加速后可达光速的20%,只需五年的时间,就可飞越1光年的距离。至于是否可行,目前没有更多的消息。





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艾伯史密斯


人类目前让航天器获得加速的方式就是通过行星的引力弹弓获取,人类第一颗飞出太阳系的探测器旅行者一号就是因为借助了土星系统的引力效应,而获得了加速,达到了17公里每秒的超高速度。



目前,人类最快的探测器是朱诺号木星探测器,其速度已经达到了264000km/h,远远大于旅行者一号。当然,这还只是达到木星的速度,如果离开木星,还有机会通过土星、天王星或者冥王星的引力继续加速,加速度期望至少获得它们公转速度的平均值2倍即:16km/s。这样,总速度就是:321600km/h。相当于一年航行18.8天文单位。1光年是63241天文单位,那么朱诺号要飞:63241÷18.8=3364年。



所以说,即便再给朱诺号加一倍速度,它飞到1光年处仍然需要1千多年。故而人类现在还没有星际旅行的能力,什么时候做出来曲速引擎飞船了,什么时候才可以远距离星际旅行。


PhD肖


以目前人类最高的航天科技水平,飞往一光年外的星球需要多久?

一光年听上去并不是一个特别遥远的距离,因为宇宙广袤达930亿光年,这个距离似乎连摇篮边都够不着,但事实就是这样,以我们人类现在的速度,即使竭尽全力,依然是那么的无奈,不妨来盘点下,以人类最快的速度去到一光年的位置大约需要多久!

人类最快速度的航天器是新视野号,最高速度在经过木星通过其引力加速获得的,速度为21.2千米/秒,人类上一个飞出太阳系的探测器旅行者1号在2010年时公布最快速度也就17.8千米/秒!

那么我们来计算下,以这个速度跨越一光年的距离需要多久:

1光年=9460730472581KM

T=9460730472581KM/21.2千米/秒≈14150.8394年

大约为1.42万年才能到达1光年以外的位置!

那么人类如果努力一下达到30KM/S呢?

T=9460730472581KM/30KM/S≈9999.9265年

差不多就是1万年!

30KM/S并不是一个非常高的速度,但以现在的技术,可能努力下,少忽略一些成本应该没有问题,令人无法接受的是依然需要上万年才能到达这个位置!

距离我们最近的比邻星在4.22光年外,以现在的技术需要4.22万年甚至更久才能到达,所以我们人类是在是太LOW了,即使是未来实现了可控核聚变的1%-10%的光速,依然需要42-422年的时间,这依然是一个令人难以接受的数字!

而且依靠这种丢弃物质到达的速度是有上限的,这个天花板就是光速,而宇宙那么大,即使是光速也是不可能走遍的!未来必须要依靠跨越空间的引擎,否则人类未来的也就是是在太阳系这个小水塘里打转,连比邻星都需要漫长的等待,我们期待未来的技术进步吧,愿科学家们把这种颠覆三观的发动机制造出来,得以让我们跨越光年的距离去到想要的地方.....宇宙很大,我们想出去走左!!


星辰大海路上的种花家


先要确定一下,你想让什么飞过去?人?还是探测器?还是什么都行?

另外一光年以外并没有星球。所以你说的这个只能是假想的星球。

如果飞过去的是什么都行的话,那么用粒子加速器发射一个质子飞过去大约就一年左右吧。现在的粒子加速器速度已经非常接近光速了。



如果是探测器,通过几颗大行星的引力加速,估计几千年能到。虽然目前飞得最快的探测器离开太阳系时只有十几公里每秒,而且随着继续往外无动力飞行,这个速度还会因太阳引力拖拽继续下降。但那是执行了探测任务以后所剩余的速度,假如不考虑别的任务,一个劲只考虑引力加速的话,六七十公里每秒飞出太阳系是可以的。也就相当于万分之二光速吧,飞一光年大约几千年咯。◕‿◕。



如果是载人的话。。。。我不确定以现在的技术能不能活着飞出太阳系。。。。。。


星宇飘零2099


目前的科技水平对于一光年之外纯属天方夜谭,需要超越爱因斯坦的新理论,比如时空跳跃之类,但宇宙是否预设了这个理论也是个问题,如果这个理论根本不存在,那人类星际航行的梦想就只能是梦想了


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