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三個限制因素是人類飛不出太陽系主要原因
三個限制因素是人類飛不出太陽系主要原因(圖片:pixabay)

【希望之聲2020年5月27日】(編輯:郭曉)縱覽人類近萬年的發展歷程不難看出,人類文明在這近兩三百年內發生了天翻地覆的變化,甚至可以用“質變”一詞來形容這種變化。而之所以會有這種變化,主要得益於“科學”的巨大幫助。

可以說能源決定了工業社會的未來和前進方向。
可以說能源決定了工業社會的未來和前進方向(示意圖:pixabay)

然而,凡事有利也就會有弊,科學帶來的先進工業雖然改變了人們的生活,但是也讓人們不得不面對一個問題,那就是能源問題。所有的工業活動都離不開能源的推動,而工業的“血液”是地球上蘊含的化石能源,比如天然氣、石油等等。可以說能源決定了工業社會的未來和前進方向。

根據科學家的估測,目前地球上所蘊含的化石能源大約夠人類使用幾百年,一旦人類在沒有找到新能源代替的情況下,將這些不可再生資源消耗殆盡,那麼迎接人類文明的將會是倒退、停滯的命運。

不僅資源有被消耗完的一天,甚至整個太陽系也終有滅亡的一天。根據科學家的推演計算,大約40億年之後太陽將走向滅亡,屆時地球不再適合任何生命活動。這也就意味着,不管從資源角度還是太陽系壽命角度看,離開太陽系將是人類必然的選擇。而這也引申出一個問題:人類離開太陽繫有多難。

人類離開太陽繫有多難
太陽系(示意圖:pixabay)

想要知道這個問題的答案,我們首先要分析太陽系的距離尺度,經過幾十年的研究,科學家們初步算出太陽的引力半徑約2光年,也就是說“光”以30萬公里每秒的速度也得飛兩年才能離開太陽系。將這個距離轉化爲更好理解的數據的話,那麼以人類目前最快的飛行探測器“帕克”每秒195公里的速度,也得需要大約1600多年的時間才能飛出太陽系。

飛行器“帕克”
飛行探測器“帕克”(圖片:NASA/wikipedia)

以人類未來可能達到的科技水平試想一下,人類百年的壽命真的能夠坐星際飛船飛出太陽系嗎?答案估計一點也不樂觀。提到星際飛船就不得不提歷史上曾發生過的三大生產力變革,雖然這三次變革讓人類的生產力有了天翻地覆的變化,但是從本質上看並沒有多大的變化和區別,因爲都是對分子層面能量的使用。

而高於分子層面的能量,例如擁有無限可能和無限前景的原子能,人類目前依舊無法完全的掌握,無法掌握更高級別的能量,就意味着人類無法離開太陽系,因爲常規能量不僅轉化率很低,就連它的上限也非常的低,根本不足以支持人類超遠距離星際航行。

無法掌握更高級別的能量,就意味着人類無法離開太陽系
無法掌握更高級別的能量,就意味着人類無法離開太陽系(示意圖:pixabay)

而飛船推進能源是限制因素之一,飛船的材料同樣也是限制因素之一。因爲飛船在宇宙中的速度極快,一個沙礫撞擊都會對船體造成無法想象的破壞,更何況宇宙塵埃幾乎無處不在,這就意味着飛船材料必須極度堅硬,才能抵禦航行中的撞擊以及磨損。以目前材料學發展情況來看,這種能連續使用千年的高強度防撞材料根本就製造不出來。同時人類“脆弱”的身體也是制約人類離開太陽系的關鍵性因素。

飛船材料必須極度堅硬,才能抵禦航行中的撞擊以及磨損
飛船材料必須極度堅硬,才能抵禦航行中的撞擊以及磨損(示意圖:pixabay)

在地球上看,人類的身體可以說是強大的,因爲它的自愈能力很強,但是一旦到了宇宙中,人類的身體就顯得太過“嬌弱”了,只需要一點點宇宙射線,就會對這嬌弱的軀體造成致命的傷害。而微量元素又成爲另一個重中之重,畢竟人體每天需要攝入高度數百種微量元素,這是維持機體良好運行必不可少的基礎。

總的來說,限制人類離開太陽系主要有三個關鍵點,距離尺度飛船材料以及能源等級。就目前人類的科技水平來看,除了這三個關鍵點都是無解之外,而讓人更難以接受的是,由於宇宙基本規則的限制,例如光速無法超越,或許人類想要飛離太陽系只能是個遙不可及的幻想。

責任編輯:田喆

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