有人說“人類是很難逃出太陽系的,更不要說銀河系了,這是渺小人類的宿命”,你怎麼看待這種說法?

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人類是偉大的,人類之所以統治世間萬物,最根本的原因是人類擅思考,敢實踐,不認命。

一部《流浪地球》的災難幻想大片,讓我們瞭解到了作為地球上的生物,我們必須要直面太陽將要給我們造成的災難,這個災難儘管沒有那麼快到來,但它遲早總會到來。

(巨大的太陽將烤焦地球)

太陽會越來越亮、越來越熱、越來越大,最終它會變成一顆臃腫的紅巨星,吞噬地球和火星,然後用氦閃摧毀整個太陽系。

更加悲劇的是,人類絕對等不到欣賞太陽壯麗的謝幕,因為就在氦閃發生之前的60億年,也就是現在的11億年後,太陽的亮度將會比今天增加10%。

(太陽的演化進程不以人的意志為轉移)

美國賓夕法尼亞大學、加利福尼亞理工學院和加拿大多倫多大學的專家小組通過多次計算機模擬得出結論:太陽亮度和溫度的增加將會蒸發地球海洋和陸地上的水氣,使它上升到平流層,這些平流層的水氣將吸收陽光的熱量,使地球變得更熱,導致更多的水分蒸發。

於此同時,太陽強烈的紫色外線輻射將分解大氣上層的水氣,將它分解成氫氣和氧氣,並將氫從上層大氣吹走。這樣的結果是地球表面的水會越來越少,高溫和乾旱使得地球越來越不利於萬物生存,並最終變成像金星那樣乾涸的星球。

(金星地表)

面對大自然的災難,人類能不能一走了之?

現在走不了,但不代表一萬年、一百萬年甚至一億年後人類還沒有能力離開太陽系,去別的地方尋找到一個新的家園。只要人類不自己作死,相信我們的子孫後代完全有能力移民其它行星。

除了拍拍屁股走人,人類還有另一個辦法來應對太陽昇溫造成的氣候災難,那就是給地球撐把傘。這至少可以為地球爭取二三十億年的寶貴時間。

(給地球撐把太陽傘)

給地球撐傘。

之前有科學家建議,如果向地球大氣層釋放一種氣態的溶膠,讓它反射太陽的光線,也許可以改善地球的溫度。這種方法的缺點是不能做到收放自如,這種顆粒物放出去容易,要想收回來並且不汙染環境那就是比登天還難。

我認為未來可以向日地引力平衡點,也就是日地拉格朗日L1點附近發射一些面積巨大的金屬薄膜,這些膜由若干飛行器驅動,飛行器的動力來自太陽能。把這些薄膜組合在一起,可以拼成一張面積達數百萬平方公里的大傘,用這把大傘我們至少可以阻擋10%的陽光和射線,如果需要,我們也可以收起一部分薄膜,來精確調節地球上的溫度以利於動植物的生長。

(地球遮陽傘類似於數萬個巨大的太陽帆)

目前在日地拉格朗日L1點距離地球約150萬公里的地方已經運行著幾顆衛星,其中包括美國於1995年底發射的太陽和太陽風層探測器(SOHO),SOHO在圍繞拉格朗日L1點的“利薩如軌道”已經運行了22年多。

(地日拉格朗日點示意圖,中間黃色代表太陽,藍色點代表地球,點“1”位置就是距離地球150萬公里的L1點)

NASA 探索者計劃太陽能和太空探索任務1997年8月發射的Advanced Composition Explorer(ACE)探測器、2015年2月發射的深空氣候觀測站(DSCOVR)目前也在繞日地L1點上運行。

(SOHO探測器在圍繞L1點“利薩如軌道”飛行,每半年繞行一週)

既然20年前人類發射的太空觀測設備都能長期在日地拉格朗日L1點上長期穩定地運行,我們完全有理由相信在幾萬年甚至上億年之後,人類完全可以利用這個引力平衡點為地球萬物撐起一把遮天巨傘,從而確保地球溫度不會因為太陽的升溫而招致災難。

你覺得面對未來太陽昇溫,人類是會想辦法加以應對還是拍屁股一走了之?歡迎在評論區留言討論。


周志宏glee


人類不可妄自尊大,也不可妄自菲薄。人類走到今天,早已經不是陰陽五行的唸經時代,就在100年前,一日千里還視為神人,現在一日百萬公里都不在話下嘍。

這絕非吹牛,向太陽系外飛去的旅行者1號還在人類監控中,以每秒17公里的速度飛行,1個小時就是61200公里,一天1468800公里。

相對於太陽系、銀河系,人類是渺小的,但卻不是人類的宿命,人類的宿命掌握在自己手上。

憑著1秒鐘17公里得速度當然很難很難飛出太陽系,因為太陽系如果算上奧爾特雲,半徑有1光年,這個速度要飛17000多年才能夠飛出去,現在人類的壽命才七八十年,要多少代人才能出太陽系?飛往距離我們最近的恆星半人馬座a星有4.3光年,需要飛76000年,飛到地老天荒也沒到。

所以人類要飛出太陽系還有很長的路要走,但這並非說就不可能。事實上,這個事情有人在想在做。

現在美國NASA已經有了一個“百年星艦計劃”,這個計劃已經得到了幾代總統的支持,可以說早就進入了論證和方案設計階段,招募工作也早已啟動,甚至選定了首任星艦機長,就是世界上首個黑人女宇航員梅·傑米森。

這個計劃的主要內容是在100年內,開發一款5萬噸級巨型星際飛船,以12%的光速飛出太陽系,尋找人類新的殖民星球。這將是一次人類有史以來最宏偉的壯舉,首批志願者將只有單程票,有去無回。

15%光速十多快?每秒鐘36000公里,這樣飛出太陽系只需要8.33年了,飛到半人馬座a星就只要約36年了,人類走出太陽系的夢想就可以實現了。

但這個夢想要實現還要克服很多困難,首先要解決能源和速度瓶頸問題,科學家們的設想是開發可控核聚變或反物質等新能源,來改善航天發動機的性能和比衝量,從而達到攜帶較輕重量的燃料能夠飛很遠很長時間,並且能夠中途利用太空資源補充燃料。

其次要改善飛船安全空間等性能,研究和實現飛船內的生態循環圈,以能夠長期保障人類遠航的生存需求;還要改進人類基因壽命生存方式,使之能夠適應長期太空生存的需要等等。這些問題,100年能夠解決嗎?

從目前科學爆炸式發展的狀態來看,時空通訊對此表示樂觀。

百年星艦之星際航母的設想已經有多個版本,上圖就是其中之一。

當然科學技術永遠在路上,永遠漸進式發展,100年後的科學對更遠期的發展來說,還只能是初級的,但人類一旦走向深空開始啟航,文明進步速度將呈數量級提升。

就像上世紀人類登陸月球,是人類走出地球的一小步,飛出太陽系只是人類走向深空的一小步。要飛向銀河系飛出銀河系,這個是需要人類在實現二級文明(恆星級文明)以後,才可以想象的事情。人類文明必須全方位升級,並突破現有理論束縛才有可能涉及這樣的夢想。

這是比現在人類所幻想的任何神仙都要高級很多的文明,現在想出來的都是胡說八道,我們就不討論了吧。

時空通訊專注於老百姓通俗的科學話題,歡迎大家共同探討。


時空通訊


按照目前人類的科技和速度,人類確實不可能逃出太陽系,更別說銀河系了!

太陽系直徑大約2光年,而銀河系直徑更是達到了20萬光年,目前人類的速度呢?

飛離地球最遠的無人探測器旅行者一號目前速度為17公里/秒,飛行了42年距離地球216億公里,也就是大約20光時,光速飛行20個小時的距離,對比太陽系2光年的距離簡直不值得一提!

而愛因斯坦的狹義相對論告訴我們,任何攜帶信息和能量的物體都無法達到或超越光速,難道我們真的就被光速限制了嗎?

並不是!

相對論雖然表明光速不可超越,但同樣告訴我們,我們所在的時空並不是絕對的,而是相對的,這意味著速度可以影響時空結構!

具體表現在時間膨脹效應和尺縮效應,當然還有質增效應等。簡單說就是,速度越快,時間就相對越慢,距離也相對越短!


說白了,只要速度足夠快,就算我們的絕對速度不能超越光速,但時間和距離都隨著變短,這樣我們就能實現星際旅行!

就像上面的圖顯示的那樣,

地球距離比鄰星大約4.3光年距離,這個距離只是我們在地球上觀察的距離,但是如果以亞光速飛行,對於飛船上的人來說,距離就不會是4.3光年,會小於這個距離,而且速度越是接近光速,距離就會越短,理論上地球距離比鄰星的距離可以無限近,前提是無限接近光速!如果速度能夠達到光速的99.9999999%,就能在很短的時間達到比鄰星,具體多少時間可以用上面的公式計算!

所以,老天限制我們超越光速,並沒有絕對限制我們星際旅行!況且還有間接超光速的方式,比如曲速引擎,蟲洞等!


宇宙探索


有人說“人類是很難逃出太陽系的,更不要說是銀河系了,這是人類的宿命”,我覺得還是有一定道理的!

因為太陽系的直徑達到4光年,約9,460,800,000,000*4億千米=37,843,200,000,000千米

即37萬億千米多!

而人類現在最快的宇宙飛船的速度只有16.2千米/秒,所以要想逃離太陽系需要飛行:

37,843,200,000,000千米/16.2千米/秒=2,336,000,000,000=74,074.07407407407年,即74000年以上!

這個數字已經遠超人類歷史十倍以上,因而宇宙飛船的能量補給、人員更新等等,實際上目前還根本無法解決!

而銀河系的直徑更是達到10萬光年,是太陽系直徑的2.5萬倍。按照上面的測算,應該需要:

74,074.07407407407年*2.5萬=

1,851,851,851.851852年

也就是超過18億年。顯然如果人類不能發明光速飛行器,有可能永遠也不能飛出銀河系!

所以人類目前急需要繼續加強基礎研究,尤其是物理學方面的研究,產出類似、甚至高於相對論的科研成果,未來才能走出太陽系,飛出銀河系!


地震博士


一般認為太陽系的邊界在太陽風頂層(日球層頂),太陽風受到星際介質的阻擋在這裡停滯。這裡距離太陽約有120個天文單位(1天文單位為地球到太陽的距離,約1.5億千米)。也就是說,一般認為太陽系的半徑有約180億千米。


圖:太陽系結構
和人類發射的一些距離已較遠的探測器

也有少數觀點認為太陽系的邊界應該是奧爾特雲,奧爾特雲的最遠處距離太陽約有0.79光年,有的說法甚至達到了3光年。

圖:奧爾特雲和旅行者1號的位置

目前為止,旅行者1號是離開地球最遠的探測器,在2018年10月18日,它距離太陽143.6 個天文單位。如果按通常定義的太陽系邊界算,旅行者1號已離開了太陽系。旅行者1號藉助幾次引力加速,用了41年才離開了太陽系。可見,以目前人類掌握的技術,離開太陽系確實非常非常的難。

圖:太陽在銀河系的位置

銀河系的半徑約為5~9萬光年,太陽系據銀河系中心的位置大約為2.5萬光年。即使以三分之一光速離開銀河系,都需要至少5萬年時間。

如果人類要想成為星際物種,目前所掌握的科學技術遠遠還達不到要求。甚至人類脆弱的身體都是進行跨越星際的主要障礙。但是,人類最終還是要走向宇宙的,這也是人類必須要達到的目標。

圖:上圖為目前太陽系的宜居帶,下圖為太陽成為紅巨星
後的宜居帶

太陽的壽命是有限的,50億年後的太陽會膨脹到地球軌道併吞噬掉地球。事實上,人類甚至不能夠在地球上生活到太陽成為紅巨星的那一天。再過10億年,太陽增加的光度足以烤乾整個地球。人類必須進行星際移民。



人類要想進行太空殖民,首先要解決的是能源問題,可控核聚變技術是一個必須和即將獲得的技術。利用可控核聚變技術的發動機完全可以滿足星際旅行的需要。

其次是微型生態圈技術,它可以模擬地球生態圈的環境,為人類提供生存必須的條件。

三是人類自身的改造,必須讓人類自身能夠適應長時間暴露在宇宙射線的環境,並且要有應付長時間宇宙航行的悠長壽命。


講科學堂


138.2億年前宇宙大爆炸,136億年前銀河系誕生,46億年前太陽系誕生,45.5億年前地球誕生,38億年前最早的生命誕生,400到500萬年前人類誕生


人類文明誕生於1萬年前,260年前才開始第一次工業革命,生產力的巨大提升讓人口數量開始了爆炸性增長,人類文明也從農業時代前進至蒸汽時代,僅僅用了不到一百年又從蒸汽時代前進到了電氣時代,兩次世界大戰期間產生的技術進步又開啟了核能時代的大門,計算機技術的進步又成就了今天的信息時代甚至是智能時代。

人類在不到300年的時間裡掌握了無可匹敵的技術力量,這一切都是科學理論和科學技術功勞,雖然人類現在去過的最遠星球還只是月球,但旅行者一號無人探測器已經飛出了太陽風的範圍,再有幾萬年它就能真正意義上飛出太陽系。


科學技術的發展取決於科學理論突破,現如今人類連核能都沒能做到大規模開發和利用,相對論允許我們無限接近光速航行,量子論允許我們製造更加先進的量子計算機,但現有的科學技術遠遠沒有達到科學理論的極限,這說明我們還有很大的進步空間。

太陽系的半徑只有1光年,銀河系的直徑也不過20萬光年,未來的我們如果能掌握可控核聚變後就能將飛船速度提升到光速的10%甚至20%,到時候飛出太陽系就不像現在這麼困難了,而廣義相對論告訴我們空間是可以彎曲甚至摺疊的,未來也有可能研製出蟲洞甚至曲率驅動飛船,接近光速時的鐘慢效應完全可以讓人類在有生之年飛出銀河系。


科學理論和科學技術一直是人類的力量來源,只要理論和技術的發展沒有停滯下來,那麼人類早晚能征服星辰大海


宇宙探索未解之迷


自從有了科學,地球的災難就來了,而且愈演愈烈,後來科學發展了二百多年,真正的科學家發現,原來玄學也就是我們說的迷信原來是超級科學,人類這二百多年來都是用破壞人類賴以生存的環境來論證所謂的科學,最終論證出了超級科學,可似乎人類已經不可逆了,著了自己的道,人類自己製造的所謂科學快把自己毀滅了,國家間為了利益為了所謂的安全,大肆開發化石能源,製造了太多無用商品,大肆汙染和破壞環境來滿足人類的虛榮……

人類,靜下來吧,好好思考一下吧,做最基本的思考就可以,不要再對地球殺雞取卵了,我們很快就走到盡頭了!

人類,思考後,停一停吧,還地球以綠色,用幾百年治癒人類造成的地球的創傷吧,給自己一個機會!

人類,清醒吧,向地球懺悔吧,洗心革面,重做人類!




樂安66


“人類是很難逃出太陽系的,更不要說銀河系了,這是渺小人類的宿命”

當然以現代人類這點微末道行確實很難飛出太陽系!當然可能也有很多朋友會這樣認為,我們的探測器不是早就已經飛出太陽系了嘛,比如旅行者一號和二號,都已經出去了,後繼這新視野號也正前往太陽系邊緣的路上!

但必須要提醒一下的是,第一、旅行者只不過是無人探測器,第二、旅行者出的只是傳統意義上的太陽系,而真正的太陽系直徑達一光年,現在只不過走了20光時而已!

確實有一種非常無力的感覺!畢竟即使到了新視野號也不過就是速度快了幾個千米而已,對於1光年直徑的太陽系,甚至不過是1.5萬和1.4萬年的差別而已,對於人類來說100年就是一個跨不過去的坎,更不要說1萬年,因此用現在的能夠達到的速度來衡量光年,用不知天高地厚來形容咱人類應該是比較恰當的!

但我們的科技就如從上世紀剛發現冥王星時的那一個可以忽略的小點到右邊這個清晰的圖像,畢竟誰都不知道我們下一個百年會發展出什麼飛行器!比如我們正在努力實現的慣性約束核聚變就是其中一種!

理論上這種發動機可以將飛行器加速到光速的10%,在0.5光年的的距離上只需要5年即可跨越,或者說10年一個來回(忽略加減速過程)!

當然這個速度在跨越太陽系時還是令人滿意的,即使到達比鄰星也不過42年左右,但銀河系的尺度是10萬光年半徑,這個速度我們無論如何都無法到達銀河的彼岸,我們必須尋找一種更為有效的方式,否則如題所說的人類的宿命就是如此!但我文明總是會找到出路的,跨越銀河系不是我們這一代人所考慮的重點,我們的任務是跨越太陽系,我們只考慮眼前能夠實現或者努力下能實現的技術為基礎,那些虛無縹緲的就讓繼續飛吧!

1光年直徑的廣義太陽系範圍!


星辰大海路上的種花家


人類文明的韌性和潛力是非常大的,隨著科學技術的發展人類飛出太陽系、銀河系只是時間問題。當然這只是非常非常樂觀的的想法,前提是人類可以一直髮展繁衍下去。

畢竟在幾百萬年前人類從樹上下來,還是靠著撿食野果吃其他動物殘羹剩飯生活,那個時候在自然界還是瑟瑟發抖的弱勢群體,每天東躲西藏的。但是大約也就在幾萬年前到智人時代,我們已經差不多站到了食物鏈頂端,有多少大型動物都是因為被我們吃滅絕的?心裡沒點數嘛?

當然了這也不是什麼光輝歷史,恐龍家族在地球上統治了將近一億多年,人類文明從最開始進化到現在往多了去說幾百萬年。所以說我們的潛力很大。

目前人類最遠的足跡是38萬公里外的月球,最遠的人造物體是旅行者一號大約是在220億公里之外。這就是目前人類的腳步,在未來的幾十年年內我們很可能會實現在火星登陸。

如果把奧爾特雲看作是太陽系的邊界,太陽系的半徑將達到一光年。如果按照旅行者一號的速度飛出太陽系大約需要一萬七千年,一光年的距離對於現在的我們也是遙不可及的。



未來人類要想進行星際航行飛出太陽系大體上可以通過兩種方式:

一是不斷的發展能量利用方式提升速度,最好能達到無限接近於光速,這樣即使是直徑20萬光年的銀河系我們也可以飛出去。因為這裡愛因斯坦的狹義相對論就給了我們一個彩蛋-時間膨脹效應。一個人的一生可以實現銀河系外的往返,唯一缺點就是地球上的時間正常流逝,回到地球上已經是滄海桑田了。

另外一種是基於找捷徑藉助愛因斯坦的廣義相對論找到蟲洞,這樣距離和速度已經不是限制我們的因素了。





科學黑洞


答:500年前,歐洲人以為遠離陸地的洋海,是世界的盡頭;然後哥倫布發現美洲大陸,麥哲倫完成環球航行,人類開啟了全球化之旅。


對人類目前的科技而言,太陽系非常廣袤,人類的足跡很難走出太陽系,但是隨著科技的發展,人類走出太陽系是早晚的事。

在41年前發射的旅行者一號,現在朝著太陽系外飛去,預計2萬年前能飛出奧爾特雲,如果人類要想走出太陽系,以這樣的速度實在太慢了。

在120年前,人類發明了飛機;

在100年前,人類發明了噴氣式火箭;

在60年前,人類發射了第一顆人造地球衛星;

在50年前,人類首次登陸月球;

……

短短一百多年內,人類對太空的探索從無到有,並取得了輝煌的成就,太陽系內各大行星均被地球探測器拜訪過,現人類的目光也放眼於太陽系外。

比如著名科學家霍金在生前,就發起過突破攝星計劃,計劃未來發射納米探測器到距離地球4.2光年外的半人馬座三星,給人類星際移民探明道路。


科技的發展速度是非常快的,人類走出太陽系也是早晚的事;但是以人類目前的理論基礎,要走出銀河系還存在很大困難,其中之一就是光速限制,哪怕人類實現了光速飛行,飛行器從地球飛出銀河系,外界參考系也要花上近7萬年的時間,這個時間成本太大了。

但是人類的宿命肯定不止於此,物理學上的愛因斯坦-羅森橋(蟲洞),就給星際旅行提供了一個可能性,雖然蟲洞猜想還未得到證實,但是科學的力量是超乎所有人想象的。


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