飛船一秒飛一光年,我們能到達宇宙邊緣嗎?又需要多久才能到?
“光速”這三個字已經在所有人的心中烙下了深深的印記,它代表着宇宙中最快的速度,但是這個速度到底有多快,能在多長時間內到達宇宙的邊緣,又或者這個速度能在什麼時間內探索完全宇宙?
其實很久以前,愛因斯坦就指出,光速是宇宙中的極限速度,無法被超越。
即使是電影中所出現過的各種虛幻飛船,都無法比肩光速。
今天我們就來算一下,如果真的有一艘駕駛光速飛船的飛船員,想要靠着光速在有生之年內探索完宇宙,那麼他的飛船速度至少要達到多少。
又或者他飛船一秒鐘飛行一光年,要到達宇宙的邊緣,需要多長時間?
無論是在科學書籍上,還是在電影中,光速都是以299792公里/秒的速度爲標準展示出來的。
比如《星際穿越》中的陀螺飛船、TARS等深空飛船,它們輕而易舉的突破了光速,可以自由的在宇宙中飛行。
但是這只是電影中的虛擬畫面。
在現實生活中,即使是建造出來的最快飛船也無法與光速相比。
飛船上的一顆火箭都非常龐大,如果飛船的速度達到“每秒一千米”這個級別,我們就已經認爲這個速度很快了,在這個速度上,飛船就可以輕鬆的飛到月球表面。
但是這和光速相比還是差了幾百倍。
飛機飛起來後,看起來周圍一切都非常安靜,但其實這個時候駕駛艙中的儀表盤正在以一種不可思議的速度運轉。
這讓人們認爲飛機在飛行的時候速度非常緩慢,但是這顯然是不科學的。
因爲飛機飛行的速度比子彈還要快,是一種不可思議的速度,這種速度讓飛機能夠從一座城市飛到另一座城市。
子彈非常小,飛機上如果安裝槍來進行轟炸,除非是特殊情況,否則都不適合使用子彈,因爲子彈速度非常快,一旦飛機飛行,子彈就會被吹到別的地方,造成人員傷亡。
所以爲了射程更遠,人類在設計子彈的同時還設計了槍炮,可以運用火藥燃燒產生的高溫氣體將子彈射出去,這樣子子彈才能達到目標後爆炸。
而且子彈的速度真的非常快,有超過1000米每秒的子彈,這種速度下,子彈能夠很快的飛到目標身上,造成極其嚴重的傷亡並且幫助人們在戰爭中獲勝。
但即使這樣,子彈的速度也是和飛機的速度相差甚遠的。
子彈的速度並不能和飛機相比,飛機又怎麼能和飛船相比!
飛船中的一切都是沉重的,爲了保護人類的生命安全,所以飛船的速度不可能達到子彈的速度,但是宇宙的速度卻不是人們可以想象出來的。
據說在開發發衛星的時候,使用的火箭就非常巨大,但這種火箭飛起來,卻只能達到2萬多公里一個小時的速度。
而光一秒鐘能夠飛行10萬倍的距離,所以光的速度非常快。
如果飛船的速度能達到光速的話,將無法抵擋超出機艙的能量,所以光速是宇宙中的極限速度。
但是即使是在光速的基礎上,人類也無法在有生之年內探索完宇宙。
宇宙是無邊無際的,如果想要探索完全宇宙,不僅需要有光速的飛船,還需要有無邊無際的生命。
光速雖然是宇宙中的極限速度,但是也無法在有生之年內探索完全宇宙。
在觀測中,可觀測宇宙的直徑長達930億光年,而這僅僅是離我們最近的物質。
宇宙本身就是無窮無盡的,如果人類想要探索完全宇宙,需要有無窮無盡的生命和資源。
但是儘管如此,人類也並不會停下探索宇宙的腳步,只是人們對探索宇宙有了更多的思索,體驗宇宙的美麗。
飛船每秒飛行一光年,那麼它能在多久的時間內探索完全宇宙呢?
因爲光一秒鐘能夠飛行299792公里的距離,而一光年等於9461億公里,所以一秒鐘能夠飛行的距離爲9461億299792=2826.24光年。
如果以每秒2826.24光年的速度飛行的話,僅僅只需要飛行930億/2826.24=328747.4秒,這個時間換算成年份等於365.2524*3600=31,536,000秒,所以僅僅需要328747.4/31536000=10.4年的時間。
飛船的飛行速度並不是恆定的,飛船一開始的時候,駕駛員並不清楚宇宙中的具體情況,只是根據地球以每秒一光年的速度開發出飛船,然後駕駛員也是要探測宇宙的,因此飛船從沒有停下過探索的腳步。
所以當駕駛員發現有意思的地方的時候,就會停下來進行探測,所以這個時間並不能精確到。
不知道大家是否還記得,兒童時代的我們,總是會被外星人、飛船等神秘的東西吸引。
來到了現在,探索宇宙的腳步一直都沒有停下來,人類發現了地球之外的第一個小行星,火星上有跡象表明可以生存,人類在月球上也建立了基地,人類真正開始進軍宇宙。
飛船的速度非常快,但是在飛行的過程中,飛船還是依次經過了土星、木星、火星等,這些星球都有着生命的跡象。
而且飛船還發現了極光、黑洞、星雲等神秘的物體,這讓人對宇宙充滿了好奇。
同時,這些物體也被人們利用,比如星雲,它們不僅美麗到極致,並且還會發出光,這些光可以被人類利用。