在宇宙里是黑暗的,飞船能像汽车一样开灯照路吗?

一个人的骑行60547226

上海科技报科普问答主持人:主任记者 吴苡婷


这个问题想问的可能是飞行器的导航系统。我们很多人过去看星球大战这样的科幻片看得太入迷了,认为宇宙中非常热闹,一个星球到另一个星球就是一瞬间的事情,大量飞行器可以密密麻麻地在太空飞行,很容易被撞到。


真实的情况是宇宙浩瀚无垠,宇宙中的星球与星球之间的距离非常远,拿太阳系来说吧,如果把太阳系比作一个北京、上海之类的大城市,那么几个行星就是城市地图上很小的几个圆点,从一个星球到另一个星球很远很远,按照目前我们掌握的飞船速度能力,就算在太阳系内部飞,从一个星球到另一个星球要走上几个月,几年,甚至十多年,飞船在宇宙中飞行和汽车在路上行车完全是两码事,所以飞船要靠使用车灯来导航在宇宙中根本就是毫无意义。绝大多数的宇宙就是一片死寂,连遇到流星和小行星的几率都是非常小的。



在火星和木星之间有一个小行星带,我们很多人过去一直想像拥有很多小行星的小行星带非常危险,稍不留神就要撞上那些密密麻麻的小行星,其实根本没有那么可怕,因为根据科学数据显示,小行星之间的平均距离有100万英里,如果地球的航天器在飞越小行星带时看到了1颗小行星,那就是天大的运气啊,几率是非常低的。就算一支浩浩荡荡的宇宙舰队穿越小行星带都是非常安全的。正常情况下是无法用肉眼看到远处的小行星的,我们只能用一些电磁波反射系统和导航设备感受到万里之外的物体存在。


科坛春秋精选

大部分情况下不能。汽车在夜间行驶时,打开车灯可以让驾驶员看到前方的路况。这是因为车灯发出的光照射到马路以及其他物体上时,灯光会被马路和其他物体沿着各个方向反射出去(即漫反射)。其中一部分光会进入驾驶员的眼睛中,从而使他看到汽车前方的路况。

然而,在太空中,那里基本上等同于真空的环境。如果在宇宙飞船的飞行过程中打开前照灯,真空的太空中没有物体会反射光线,所以发出去的光会一直向前行进而不会进入飞船上观察者的眼睛中。这意味着即便飞船开着前照灯,飞船上的人什么也看不见。

在地球上,如果把灯光照向天空,我们将会看到明亮的光柱。但在太空中,飞船上的人就连前照灯的光柱都看不到。由于地球上的空气中漂浮着很多细小的尘埃颗粒,光在其中传播时会被那些微粒沿着各个方向散射。然后,这些光会进入人眼中,所以站在地面上的人可以看到光柱。但在太空的真空环境中,光并不会被散射到人眼中,而是始终向前行进,所以飞船上的人看不到光柱。在太空中,除非光源发出的光直接进入人眼中,否则只能“看到”黑暗。

基本上,宇宙飞船在太空中开灯,飞船上的人不会看到任何亮光,灯光照射到之处仍是一片黑暗。除非宇宙飞船飞到太空中尘埃密集的地方,在那里开灯就能像汽车一样开灯照路。

目前,宇宙飞船在太空中航行,只能依靠地面控制中心进行导航。不过,有研究指出,未来的宇宙航行可以利用脉冲星进行自主导航。脉冲星的信号非常稳定,只要利用3颗脉冲星,就能实现三角定位。


火星一号


痛快淋漓的回答,不能,而且毫无必要。

宇宙飞船在太空中航行都是靠自动驾驶的,不像汽车用人把控方向盘,而是依靠设定好的导航系统向既定目标前进。即使要修正目标,也是提前设定好,不会临时来突然改变或者刹车。

舱外照明灯对于宇宙飞船基本是没有什么作用的。你想飞船速度那么快,至少也有每秒钟7公里,你依靠灯光照明,然后看到了前面有个障碍物紧急刹车避让能行的通吗?太空中有没有空气阻力,想刹车或拐弯只能用发动机反推或侧推,来的及吗?

光线要在一定的介质里才会产生折射或者衍射,在太空中,由于没有空气,照出去的灯光只要不遇到反射物体,就什么也看不到,既看不到光柱也看不到光芒,如果对面有飞船过来,才能看到光亮,是那种很清晰刚好光源一样大的亮点。

所以,宇宙飞船在太空中飞行根本无需照明看路(航道),如果设有照明灯,只能起两个作用,一是可返回时飞船,在起飞和降落时使用;二是观察舱外设备,出舱维护时所用的照明灯。

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时空通讯

当然可以,飞船也是可以开灯照路的,不过主要靠雷达和导航系统。

你觉得飞船开不了灯是因为光不能在真空环境里传播,还是觉得宇宙是黑暗的光无法存在。

第一个问题很好回答,我们的太阳光就是太阳发出的光源通过宇宙中漫长的路程来到地球,自然光可以存在于真空环境。

第二个问题宇宙并不都是黑暗的,有恒星作为光源体就有亮的地方,比如天上的星星,它们总不会是路灯吧。

当然也有绝对黑暗的地方,那就是黑洞,任何物质都逃不出黑洞,甚至时间,因此光也会被吞噬在黑洞里。


普叔街车

宇宙远航灯光只是宇航员的心理安慰



能进行星际远航的文明的科技水平肯定会高于目前的地球文明,我们能想到的他们一定都会想到,甚至做的更好。就宇宙飞船在黑暗的宇宙中是否开灯照明的问题,我们认为有可能,但却没有必要。



星际航行最宝贵的就是能源,有些飞船因为航程遥远,中途很少能获得能源补给,一般都会特别珍惜。如果飞船有导航系统和雷达系统,灯光可有可无,最起码飞船外部的照明大灯是没有必要的,开大灯会白白浪费来之不易的飞船能源。



无论是地球人还是外星人,向往光明的心情都能理解,也不可能完全不使用光源。所以,在飞船内部肯定会有照明灯光。因为灯光可以给黑暗中的宇航员带来安全感和心理安慰,是星际远航不可缺少的。



根据人类的经验,确定了远航的目标后,飞船一定会设置成自动导航模式,让宇航员在飞船内部愉快地娱乐和学习,一直到达目的地附近然后切换成宇航员手动驾驶模式。当然,星际远航没有必要开灯的另一个原因是宇宙中所有物种对光线都很敏感,飞船一路亮灯也可能会暴露宇航路线,给飞船带来不可预见的危险。



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宇宙驿站

在黑暗的宇宙中若这艘飞船装有灯的话我觉得也是多余的,除非离这艘飞船很近的地方有小行星或者是陨石的时候可以照射的到。 但是我们宇宙中的每一个天体与其他天体的距离都是非常的远的,即使飞船的灯光光速前进照到了其他天体上我们也未必会用肉眼观察的到。举一个例子:相信不少人没事干的时候在晚上也用手电照向过天空,但即使你的眼睛向手电筒光的方向看去还是看不到手电光的尽头到底照到了哪里。同理飞船的灯光这是就向手电筒的光一样 即使灯光发射出去也由于宇宙太辽阔太空旷而显得起不到什么作用。在辽阔的宇宙中指引我们方向的应该是雷达才对吧。我们小小的地球上汽车火车开灯照路还可以,轮船飞机都得用雷达指引方向 更别说是无比浩瀚的宇宙了。


遇见H未来

这个肯定是不靠谱的,初中的物理就教会我们光是沿直线传播的,还教会我们人眼能够看到物体是由于光线照射到物体表面上反射光进入人眼所产生的。由于宇宙中星体之间的距离非常远,飞船的光源也不可能那么强,在加上宇宙中处于真空状态,所以飞船的灯光可以无限的延伸出去直到碰到别的星球或者陨石,星球或者陨石都比较大,反射的光也是发散的,加上宇宙的背景光所以几乎没有反射光线能够进入人眼,所以飞船开灯照路是不现实的。


打落凡尘的神仙

别怕,宇宙那么大,不可能那么巧就能撞死一个外星人的。天体与天体之间的距离宽得你不敢想象,怕撞天体这条也不用担心,有足够宽的路给你走,所以这条担心也去掉了。这样你觉得还有必要开灯吗?开灯没有物质反色的话你肉眼也看不到,而且能量对于飞船来说多么重要,开灯多浪费,能量用完了去哪补充啊?你还想着太阳能充电?如果有太阳能的话也没必要你开灯咯。