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首页 / Our Projects /光速飞行也需十万年才能离开银河系?光速飞行也需十万年才能离开银河系?
就算你以光速飞行,要横穿整个银河系,至少也需要十万年的时间。人们常说的飞出太阳系,在这样的尺度下,离开家门都算不上。而如果将银河系缩小到和地球的大小,太阳与最近的恒星之间又会相隔多远呢?这个距离或许会让你大吃一惊。假设在缩小模型中,太阳仅是一个细如发丝的小点,而它最近的邻居则需要放在五百多米远的地方。如此一来,整片银河系的景象似乎都可置于脚下,但你仍需走出半公里,才能从一颗恒星到达另一颗恒星。
不过,缩小银河系的想法还不急。我们先从地球出发,看看一系列距离是如何逐步扩展的。首先,来到月球。它与地球的平均距离大约是三十八万四千公里。如果借用一架以每小时一千公里飞行的客机,飞向月球的话,至少也要飞行十六天。听起来似乎不算太过遥远,但你每晚仰望的月亮,却与地球相隔如此之远。即使是光,单程抵达月球也需1.28秒。在这里,你说出的话,月球上的人回答后,等你听见时,已经过去两秒多。
接着换个目标看,这数字在火星上就完全不同了。即便火星与地球距离最短的时刻,两者之间也有五千六百万公里之遥。假设那架飞机仍在飞,它需要持续六年多的飞行时间。你上飞机时或许还在上小学,而到达时,可能已经是中学生了。而在此距离下,利用无线电也无法为你节省时间:信息的单程发送时间约为三分钟,你从地球询问一次,火星回应时,至少得等六分钟。这样的距离使得远方探测器无法如游戏角色那么随意操控。你看到探测器面临危险时,过去已是几分钟之前的局面,而发出指令后仍需耐心等候。
然而,五千多万公里,在太阳系中还算小。地球到太阳的平均距离大约是1.5亿公里,天文学家将其称为一个天文单位。每一次我们目睹的阳光,其实已经在路上行进了八分二十秒。接下来到了最远的行星海王星,太阳与它的距离约三十个天文单位,即四十五亿公里。此时,即便太阳的光到达海王星,也需走四个多小时。假设从地球出发,即使选在与海王星相对较近的地方,旅行距离仍有四十三亿公里。依据飞机的速度,你需要飞将近四百九十年,根本不会等到这趟飞行的终点。
更关键的是,到达海王星之后,你依然没有到达另一颗恒星。外部还有冥王星等更遥远的天体。如果穿越太阳风主导的区域,进入星际空间,距离最近的恒星比邻星,依然相隔约四十万亿公里。即使在此处,光也需耗费四年多的时间方能达到。光年这个名词,让人容易误解为时间,实际上却是光在一年里所走的距离。当我们还能以天和年来计算旅行时,跨越恒星之间的距离,连光速的光在此也开始以年作为单位。更大的数字,虽然看似缩短了,实际的路途却没有丝毫缩小。
要知道,这仅仅是我们最近的邻居。看向夜空,星星仿佛紧密相依,实际上,当你拉开视角,会发现这些亮点周围大多是空旷的。星光能够填满视野,但恒星却无法充满宇宙空间。即便是一颗直径达十亿公里的巨星,如参宿四,它距离我们也大约有六百五十光年。光从这里前行几个世纪,依旧无法完成银河系直径的百分之一。
在这一切难以想象的数字面前,如果我们将银河系压缩到地球直径左右,即约12700公里,整个模型的长度需缩小至七十四万亿倍。在此模型中,太阳的直径大约只剩下19微米,比普通头发丝还要细。若将这颗小点放在眼前,最近的比邻星却需放至约五百四十米之外。而在这之间,并没有一颗接连的恒星,令人无法一步跳过。
至于参宿四,则需要放置在约八十三公里外。尽管银河系已小至一颗地球,恒星之间的距离却仍需以街道与城市之间的空间来衡量。回到真实的比例,假设一束光在十万年前从银河系的一侧出发,那时,人类的祖先还在地球上进行狩猎与采集。等光线抵达银河系的另一侧时,人类已建立起城市,并将探测器送往太空。
在这束光的漫长旅程中,我们文明的发展亦只不过是穿越一个银河系所需的时间。而银河系,只不过是宇宙中无数星系中的一个。因此,飞出太阳系究竟意味着什么呢?不过是离开那颗细如发丝的小点,以及周边的一片区域。前方还有五百多米的空旷,才是我们最近的邻居。我们自以为走得已经相当遥远,回头望去,却发现仅仅是一个开始。
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