宇宙还存在除光速以外的一个速度限制,这才是人类真正的障碍?


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宇宙还存在除光速以外的一个速度限制,这才是人类真正的障碍?


宇宙中有超越光速的物质吗?或许有 , 但我们没有发现 , 所以光是目前为止宇宙中的速度天花板 。 人类无数次幻想 , 当我们能够达到光速 , 会开启怎样的星际旅途 。 可是 , 光速是这么容易就达到的吗?

“光”的速度
人类目前最快的飞行器是帕克太阳探测器 , 它的速度为每小时39.3万千米 。 就是这样的速度 , 也无法看见光速的尾巴 , 人类离光速飞行还很远 。 这还不是最绝望的 , 早在100多年前 , 爱因斯坦就告诉世人 , 不要说超越光速了 , 就连接近光速都是很难的 。 那么 , 究竟是什么在限制人类的速度?
星际航行我们的目标是星辰大海 , 成为了很多人的口头禅 。 的确 , 虽然人现在还住在地球上 , 但是心却飞向了宇宙最深处 。 几乎所有人都认为 , 我们最终会离开地球 , 前往新的星球 , 开启新的生活 。

地球
可是 , 宇宙是人类想去就能去的吗?从上个世纪50年代 , 苏联的第一颗人造卫星进入太空开始 , 人类便开始了星辰大海的计划 。 如果以人类到达的位置来看 , 我们未能突破地月系 , 人类目前登上的地外天体就只有月球 。
如果以人造探测器到达的距离来看 , 旅行者号已经脱离了狭义范围上的太阳系 , 但还没有完全脱离太阳的控制范围 。

旅行者号飞行轨迹
也就是说人类忙活了60多年 , 还是没能彻底离开我们的摇篮 , 这就像一个婴儿翻出了自己的摇篮 , 但是他不能走远 , 只能扶着摇篮的边缘颤颤巍巍地站着 , 人类就是这个小婴儿 。 我们离自己的最终目标还有非常非常远的距离要走 。
可是按照人类现在的速度 , 这些距离应该如何缩短?像公里这样的单位 , 在太阳系内还可以用一用 , 一旦离开太阳系 , 公里无法满足这些距离的表示 。 宇宙的距离 , 光年说了算!

太阳系
光年是宇宙的距离单位 , 用最快的物质光为载体 , 串联起天体与天体 。 有了光年 , 任何天体的大小都不是问题 , 人类甚至通过测量和计算 , 得到了宇宙的直径为大约960亿光年 。 距离我们最近的恒星是比邻星 , 大约4.3光年 。
4.3光年放在宇宙中也就是隔壁与隔壁 , 但就是这样一个“小小”的距离 , 人类现在都触摸不到 。 于是 , 一个大胆的计划出现在了人类的目标里 , 那就是光速飞行 , 穿越星际 。

星际穿越想象图
速度极限人类的飞行器速度为何如此难以提速 , 是因为能量的供应 。 地球上的物体 , 都有其自己的速度极限无法突破 。 这里面涉及到了能量转换的问题 , 我们无法百分之百利用能量 。 生物通过食物为身体提供能量 , 这些食物并不会被完全利用 。
其中一部分会用于维持身体运行 , 还有一部分会被直接排出体外 , 只能极少数能量被用于加速狂奔 。 同理 , 人类创造的飞行器 , 模拟了我们的生理机能 。 燃料燃烧产生了热能 , 这些热能一部分转化为动能 , 驱动飞行器 , 但是更多的热能是被散发了出去 。

航天探测器
这也是为什么发射探测器 , 需要比它大十倍以上的火箭运输 , 光推进器就有好几个 , 里面装满了燃料 。 不过宇宙中没有重力 , 因此失去了能量的飞行器只能维持原有的路线 , 按照燃料耗尽那一刻的速度 , 继续前进 。

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