专栏名称: 宇宙解码
宇宙起源,黑洞,虫洞,多维空间,相对论,量子力学,地外文明,迷失古迹,不解之谜,科技前沿。
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如何才能前往4.22光年外的比邻星?

宇宙解码  · 公众号  · 科学  · 2025-01-07 18:41

主要观点总结

文章讲述了人类航天历史的开端,从发射史普尼克一号到探索太阳系外侧的历程,以及面对距离的挑战和未来的可能性。介绍了旅行者一号探测器的现状,可控核聚变技术和曲速技术的潜在应用,以及它们对跨越巨大距离的意义和影响。

关键观点总结

关键观点1: 人类航天历史的开端

文章回顾了人类通过发射史普尼克一号正式进入航天时代,并说明自此以后各国开始对外太空进行探索。

关键观点2: 探索太阳系外侧的挑战

文章指出在探索太阳系外侧时,人类意识到即使在我们自己的太阳系内,天体之间的距离也非常遥远,跨越这些距离几乎是一项不可能完成的任务。

关键观点3: 目前人类飞行最远的人造探测器

文章提到旅行者一号探测器是人类目前飞行最远的探测器,并说明了它向着太阳系外飞行的速度和距离。

关键观点4: 可控核聚变技术与曲速技术的潜力

文章讨论了两种未来可能的技术:可控核聚变技术和曲速技术。前者可能使人类更快到达近地天体,后者则提供了一种理论中的超光速飞行方式,使跨越巨大距离成为可能。

关键观点5: 技术的挑战和未来展望

文章指出尽管有这些设想和技术理论,但目前我们还面临许多技术挑战和未知领域需要探索。尽管如此,这些设想仍然为未来人类在宇宙中的探索提供了希望和可能性。


正文

    在1957年10月4日,苏联发射了人类史上第一颗人造卫星史普尼克一号,至此人类的航天时代正式拉开序幕,各国纷纷开始向着外太空探索,先后曾载人进入太空和踏足38万公里月球。

    后来随着航天科技的不断进步,人类渴望走得更远,又研制无人探测器前往更遥远的太阳系外侧,去探索木星,土星,天王星以及海王星。不过当我们在探索太阳系外侧时才意识到,即使仅在我们的太阳系内,天体之间的距离也会极大的增长,而如果想要跨越更远的距离几乎是天方夜谭。

    比如距离地球最近的恒星大家都知道是比邻星,他位于半人马座是一颗红矮星,距离我们大约有4.22光年之遥,假如我们以如今的科技前往你知道大约需要多久吗?

    目前人类飞行最远的人造探测器是1977年9月5日发射的旅行者一号探测器,自发射之后便通过行星引力弹弓效应加速到了第三宇宙速度,摆脱了太阳的引力束缚正向着太阳系外飞去。

    如今旅行者一号已经飞行了47年,距离地球达到了235亿公里,然而就是以旅行者一号探测器的速度飞行,抵达4.22光年外的比邻星也至少需要7万年的时间。

    如果想要更快,我们则需要更先进的飞行器,但以目前的科技而已,还无法建造出更高效推力的飞行器。

    不过我们可以想象一下,假如人类攻克了可控核聚变技术,那么我们就可以建造了一个以核聚变为动力的推进系统,能够将飞船加速到光速的百分之五,那么我们只需要6个月的时间就可以抵达土星,大约100年左右就能够抵达比邻星。

    但如果我们想要在有生之年抵达比邻星,那么我们甚至要抛开可控核聚变技术,以一种令人难以置信的速度前进,而这种技术只存在于理论中,他就是曲速技术。 

    根据爱因斯坦的广义相对论认为,引力事实上是时空弯曲造成的几何现象,这意味着时空是可以被弯曲的,而曲速就是一种类似超光速但又非超光速的推进系统,它与以上所知的化学动力推进器完全不一样,他的运动方式是运用了时空弯曲的的变化,也就是通过曲速装置将时空弯曲折叠,从而将距离缩短。

    简单而言就是在曲速飞行中,利用曲速引擎将前方的空间进行压缩弯曲,然后膨胀后方空间使,飞船达到类似超光速飞行,假如我们能够建造这样一艘带有此技术的飞船,那么就可以有效地跨越巨大的距离,大约几分钟就能从地球到达土星,在不到六个月的时间内就能抵达4.22光年外的比邻星。

    这也意味着当我们掌握了此技术,可以去任何想去的地方,甚至能够在宇宙中寻找是否有其他生命存在,知道我们在宇宙中可能并不孤单。

    不过言虽如此以上也只是设想,目前为止我们对曲速技术还仅停留在理论中,而到底用何种技术去改变时空结构,我们还一无所知。