宇宙是非常广阔的,在茫茫的宇宙中,太阳系都显得微不足道,更别提地球了。在人类的不断发展过程中,我们观测到的宇宙范围也越来越广了,目前人类可观测的宇宙范围有930亿光年,在930亿光年以外的宇宙究竟是什么样子的?科学家也找不到答案,毕竟人类当前都无法实现光速,想要探索遥远的太空是一件很难的事情。
光速是目前所发现的自然界物体运动的最大速度,达到了299792458 m/s,科学家曾多次想要实现星际穿越,去更遥远的外星球上看一看,但是人类要想实现星际穿越的唯一方法就是达到光速,由于人类还无法实现光速,因此有科学家认为人类或将永远被禁锢在太阳系中,最终走向灭绝,为什么无法实现光速就会走向灭亡呢?
在1977年美国宇航局(NASA)发射了“旅行者1号”探测器,该探测的目标除了探测太阳风顶以外,它还将飞出太阳系外,探索系外宇宙,然而旅行者1号在太空中飞行几十年,至今也没有飞出太阳系外,依然在太阳系的边缘徘徊,因此很多科学家都认为人类的能力或许永远都无法飞出太阳系外,或被终身禁锢在地球上。
地球虽然是人类的唯一家园,但是地球不会永远都是人类的保护伞,科学家曾表示,在未来地球将会灭绝,人类最终还是会走向灭亡。众所周知,地球是太阳系的一员,围绕着太阳运转,如果太阳有任何的变化,那么地球也会出现一系列的影响。科学家预测在未来10-30亿年里,太阳的温度会继续升高,到时候地球会因为太阳的影响,气候也会变得更加炎热,人类将不再适应地球的环境。
太阳作为一颗黄矮星,它的寿命只有一百亿年,而目前太阳已经有50亿岁了,太阳的内部系统也开始不稳定,有了走下坡路的趋势,曾经科学家在对太阳进行研究的时候,就发现太阳黑子相比较以前没有那么活跃了。据测算,在大约在50亿年之后太阳内部的氢元素几乎会全部消耗尽,太阳的核心将发生坍缩,导致温度上升,这一过程将一直持续到太阳开始把氦元素聚变成碳元素。
太阳的发展阶段可以分为三个阶段,当前太阳正处于主序星阶段,该阶段的太阳相对来说比较稳定,不过由于太阳的不断释放光和热,太阳内部会慢慢收缩,在收缩过程中,中心部分的密度就会增加,压力也会升高,使得氢会燃烧得更厉害,这样一来温度就会升高,太阳的亮度也会逐渐增强。有研究表明,太阳自从45亿年前进入主序星阶段至今,太阳光的亮度增强了30%,预计未来还会继续增强,使地球温度不断升高,因此地球在未来温度也会越来越高,人类很有可能难以生存。
太阳的第二个阶段就是红巨星阶段,65亿年后,当太阳的主序星阶段结束时,太阳中心部分的氢会燃尽,最后只剩下其周围的球壳状部分有氢燃烧,而此时地球的平均温度要比之前高60℃。另外在红巨星阶段,太阳的亮度会达到如今的2000倍,太阳系的行星温度都会升高,甚至会蒸发消失,由于太阳的质量会减至主序星阶段的60%,引力也会降低,到时候水星和金星被吞没的可能性极大。
太阳的最后一个阶段就是白矮星阶段,当太阳进入白矮星阶段的时候,太阳会逐渐失去光芒,膨胀的外层部分将收缩,太阳就会变成一颗死气沉沉的星球,没有了太阳的光和热,太阳系也将是一片死寂,那么地球必然也不会有任何生命出现,所以人类走向灭亡已是必然结果。霍金在生前就曾预言过,地球终将有一天会走向灭绝,人类如果想一直延续下去,就必须移民火星或其他的星球。
地球当前的环境也在不断恶化,随着全球气候变暖的不断发展,人类能够生存在地球上的时间真的不多了,人类想要飞出太阳系也是不可能的事情,毕竟我们连光速都达不到,移民其他星球也会是一件很难实现的事情,目前人类只能把希望寄托在火星上,美国太空探索技术公司(SpaceX)制定了火星移民计划,根据白宫计划,将在2030年将人类送上火星,或许在人类的努力下,火星会成为人类的第二家园。
人类能否飞出太阳系?需要具备哪些条件?
我们应该知道,一方面我们需要考虑航天器的速度和推进力,另一方面也必须考虑时间,这一时间应用于人类,即寿命。我们需要知道,即使航天器达到10000公里/秒,它将需要近200年。即使速度很快,也需要几十年的时间。
人类是不可能飞出太阳系的。科学家认为我们想要飞出太阳系,需要达到光速以上的速度,才有可能。但我们现在能达到的速度是远远不及光速的。
如果采用常规手段,首先要解决的是宇宙飞船速度和寿命问题,以奥尔特云为太阳系边界的话,距离大约是一光年,乘坐现阶段最快速度的飞行器,还要2万年时间。其次要解决人类乘坐的问题,就算飞行器提速了,时间也可能远远大于人类寿命。如果以后科学进步了,能通过虫洞、曲率推进等手段重新定义宇宙举行,那飞出太阳系就简单多了。