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宇宙大到讓人絕望,飛船即使能光速飛行,也『無濟於事』,為何

宇宙大到讓人絕望,飛船即使能光速飛行,也『無濟於事』,為何

本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文賽。

導語:要問什麼速度最快,最準確的回答一定就是“光速”。但很多人對光速到底有多快還是覺得抽象。那麼,我們來舉個例子,上海到北京的直線距離是1080千米,而光速可以達到每秒30萬公里。也就是說,在一秒鐘的時間裡,光可以在這兩個城市中穿梭138個來回。

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在1969年7月16日,阿波羅11號順利升空,並且在同月份20日的時候登上月球。它與地球之間的距離大概在38萬公里左右,如果以光的速度計算這個時間的話,登上月球僅需1秒多鐘的時間,而阿波羅11號卻足足用了103個小時。

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眾所周知,旅行者一號探測器是我國目前科學領域發射出的最遠探測器,於1977年從地球成功發射,到2019年,旅行者一號的位置已經到了距離我們211億公里的地方。而這211億公里的距離,足足用了42年的時間。如果以光的速度來計算的話,這211億公里的距離只需不到一天的時間即可到達。

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銀河系的中心與太陽系之間的距離是很遠的,在這個恆星稀少的區域,離我們最近的就是比鄰星,比鄰星與地球的距離,大約有4。22光年。換句話說,如果以光速為單位來計算的話,想要達到這顆恆星的話,需要4。22年,而銀河系的中心距離太陽則為2。6萬光年。

所以,如果我們從地球發射一束光,當這束光達到銀河系中心的時候,已經過去了2。6萬年。也就是說,我們目前所看到的銀河系中心的樣子,其實是它2。6萬年前的樣子,而我們的銀河系是一個直徑是12萬光年的龐大星系。

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在這種情況下,如果人類想要跨越銀河系,就算以光的速度為單位,那也要花費12萬年的時間。而在整個銀河系中,還有數以萬計、數以百萬計、數以百億計的星系,這些星系距離我們最遠的,甚至已經達到了數千億光年。

即使人類有探索這些星系的慾望,即使人類以光速前往這些星系,那也要花費千萬年的時間。然而更讓人類絕望的是,目前我們的宇宙正在迅速膨脹,膨脹的速度甚至已經超過了光速。這就說明,有些星系的光是無法到達地球的,我們對這些星系的資訊將會一無所知。

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現在我們科學家對宇宙的觀測與研究,其實僅僅是以地球為中心,然後向外拓展到以465億公里的半徑中進行觀測。不可否認的是,這種觀測是沒有盡頭的,人類永遠沒有辦法窺探到宇宙的全貌,即使是以光速去探索,也無法追趕上地球膨脹的速度。

但我們不得不面對的一個真相就是,人類的科學技術即使再進步,也無法突破光速,這無疑加重了人類探索宇宙時深深的無力感。按照如今浩瀚的宇宙來說,我們的銀河系都無法飛出,又怎麼談得上宇宙,又怎麼談得上去觀測和研究。總而言之,宇宙大到讓人類絕望,飛船即使能達到光速飛行,也無濟於事。

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