人类为啥飞不出太阳系?核心问题是什么?
1961年4月12日,前苏联宇航员加加林乘坐第一艘载人飞船东方一号成功进入太空,成为人类历史上进入太空的第一人,也标志着人类宇航时代从此时开始。
随之在1969年7月21日,美国宇航员阿姆斯特朗乘坐阿波罗11号首次登上月球,又再次进入太空,对人类了解太空来说这是一次质的飞跃。
第一个原因:太阳系的范围远比我们想象得还要大。
现代科学研究认为,太阳系的引力范围大约是2光年左右,这就表明,如果我们想要从地球出发,按照我们目前的飞行速度,至少要经过5-6万年的时间,才可以成功飞抵太阳系的边缘,然后进入到星际空间之中。
1977年,美国成功发射旅行者一号,它的目标是探索太阳系的边界,是目前飞得最远的探测器,也是第一个提供木星、土星的清楚照片的探测器。
它现在大概距离地球200多亿公里,在2011年有迹象表明,旅行者1号已经到达了太阳系边界的过渡区,就是太阳系与星际空间的交界处,但是并未飞出太阳系。目前为止依然和地球保持联络,但是在2025年电池耗尽后会飞向银河系,与地球失去联系。
作为旅行者1号的姐妹旅行者2号,它也探访了许多行星,是造访天王星和海王星的第一艘宇宙飞船,目前状态稳定并且一直与地球保持联络。2018年旅行者2号成为第2个进入星际空间的无人探测器。
第二个原因:人类的身体无法适应太空环境。
科学家发现太空并不是真空的,存在着很多未知物质,是太阳射出来的带电粒子,被称为太阳风,每个行星之间都存在着太阳风。
虽然太阳风的密度非常稀薄,但是它刮起来的风速可达每秒350千米到每秒450千米左右,是地球风速的数万倍。当出现太阳风暴时,带来的影响非常剧烈。如果人在飞行的过程中遭遇太阳风,那么有可能会危及生命。
就连人类发射的哪些卫星、载人飞船、探测器等等,它们的制造原料,也都是一些特殊材质,必须具备耐高温、抗氧化、抗辐射、抗腐蚀等多种条件。
而宇航员如果真的想要进入太空,就更需要将自己装备得严严实实,否则稍不注意,就会失去生命。
核心还是能源的问题,人类想要成功的飞跃太阳系,除非能够寻找到另外一种能够长时间支持探测器飞行的动力来源。
我们都知道,人类走进科技时代以来,应用的能源基本都是化石类能源,这样的能源能够让飞船的速度突破音速,能够让人类突破地球的引力进入太空。
可是化石类能源的潜力是有限的,而目前人类在化石类能源的潜力开发方面基本已经达到了极限。
想要让飞船获得更高手的速度,就需要研究出一种比化石类能源更强大的能源,这样的能源模式理论上有很多,比如核聚变,反物质,暗物质等,而人类在下一个阶段有希望实现的则是可控核聚变能源,这是一种完全清洁且非常强大的新能源。
恒星内部进行的就是核聚变反应, 我们从恒星就可以看到核聚变能源有多么强大,只要人类实现了可控核聚变技术,就可以研发出核聚变引擎,那个时候飞船的速度就可以获得质的飞跃,实现初步的亚光速飞行,从而初步能够走出太阳系。
可是想要实现可控核聚变技术可没有那么容易。科学家早在50年前就预言,人类有希望在50年后实现可控核聚变技术。
可是现在50年过去了,我们距离核聚变的应用还差得很远,科学家也无法保证再过50年,人类可以掌握可控核聚变。
无法实现可控核聚变技术,人类的能源技术就无法获得质的飞跃,即使有其它的新能源,也很难让飞船的速度实现亚光速,自然也就无法飞出太阳系。
如果是这样的话,那人类想要飞出太阳系,本世纪的可能性并不大,可能需要等到22世纪才有希望。