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人类永远无法离开太阳系吗?

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发表于 2020-5-4 15:08:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
刚看到这篇网络上的文章,文章企图回答这么个问题:人类永远无法离开太阳系吗?其结论是不可能。但这是不是只是人类现在的认知水平的结论。
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回首人类演化过程不难发现,人类之所以能够成为继恐龙之后另一个“霸主”,一方面得益于与生俱来的肢体优势,另一方面则多亏了发达的大脑。




在这两个条件的帮助下,人类渐渐产生了语言、文字,并依靠语言和文字组成了氏族、部落乃至国家。

在历经数千年的发展探索之后,人类终于在十八世纪六十年代迎来了生产力变革,高效快速的机器迅速取代了落后迟缓的手工,文明进入了新的发展阶段。




而从人类步入高效的工业时代起,一个难以回避的问题便出现了,这个问题就是“能源”。

现在我们都知道,能源是工业社会发展的核心和推动,而工业发展一旦失去了能源,轻则停滞不前,重则反向倒退。




目前,虽然能源种类多种多样,但是人类所使用的主要能源还是石油和煤炭。但是石油和煤炭并不是取之不尽用之不竭的,它们属于不可再生资源,这就意味着终有一天这些化石能源将会被消耗殆尽。

而正如前面所说,能源推动着工业的发展,所以在不考虑其他替代能源的前提下,失去能源也就代表着停步不前。




更为主要的是,种种迹象表明浩瀚的宇宙才是人类的未来,而想要探索宇宙就要依赖航天工业的发展,一旦整体工业发展停滞,人类将彻底失去未来。

这个严重的问题显然引起了许多人的注意,于是一个值得思考的问题便出现了:人类永远无法走出太阳系吗?




事实上,决定人类能不能走出太阳系的,不仅仅是地球剩余资源,还受到三个非常重要的客观因素影响,它们分别是距离尺度、能源等级和人类身体。

首先来看看距离尺度。可能和某些恒星系相比,太阳系显得有些“娇小”,但是对于人类来说,“娇小”的太阳系实际上大的超乎想象。




经过数百年的研究观察,科学家们计算出太阳的引力范围约4光年。或许单从数字中还无法体会太阳系的大,我们可以将这个距离尺度转换成为日常生活中熟悉的交通工具,相信就很容易理解了。

如果一辆汽车的速度为120km/h,那么它从太阳的位置开始向外行驶,得走1800万年才能走出太阳的引力范围。




而即便是人类最快的航天器,每秒70公里的太阳神2号(Helios 2),飞出太阳系也得需要4285年的时间。

可以想象一下,在如此庞大的距离尺度下,人类真的能够走出太阳系吗?更何况人类即便历尽千难万险走出了太阳系,也并不能立马找到找到落脚点,因为距离最近的恒星系还有4.22光年的距离。




所以不用等到所有资源耗尽,宇宙惊人的距离尺度,就已经能够将人类牢牢的“锁”在有限的空间中。

除了距离尺度之外,决定人类是否能走出太阳系的还有能源等级。想必大家都知道,在数千年的文明发展中,人类的生产力共经历了三次重大变革。




第一次是农业变革,人类自此开始有了稳定的食物来源,为后面建立文明打下了坚实的基础。

第二次是工业变革,传统的手工业被机器所取代,极大促进和推动了文明的发展,让文明形式发生了质变。

第三次是信息变革,电脑的出现推动了这一变革的出现,让人类进一步提高了在单位时间内的生产效率。





然而若抛去三次变革带来的好处,从更深的层次看它们不难发现,这三次变革本质上都是对化学能的使用,也就是对分子层面能量的使用,而比分子层面更深的原子能,人类直到今天了解的还只是皮毛,就更别提充分利用了。

然而,能否完全掌握原子层面的能量是极为重要的,毕竟它就是人类离开太阳系的关键。而之所以它是关键,主要是因为化学能的上限很低。




那么究竟低到了什么程度呢?“齐奥尔科夫斯基公式”告诉我们,即便将地球上所有的化石能源全部点燃,产生的能量也无法将一座大山送离地球。

事实上,如果抛开距离尺度和能源等级不看,那么制约人类离开太阳系的只剩下了人类的身体。




人类的身体其实是非常脆弱的,因为它对环境要求极高,不能过冷、不能过热、怕挤压冲撞,甚至还非常害怕辐射。

退一步讲,即便基本环境满足了,人体每天还需要补充数百种微量元素,才能保持机体的活力和健康。




而当所有的一切全部满足之后,一个对人类来说几乎是不可逾越的鸿沟又摆在了面前,它就是“寿命”。

以宇宙动辄几光年的距离尺度来看,人类几十年短暂的寿命根本无法征服这个距离,从而导致离开太阳系只能是个遥不可及的幻想。

总而言之,就人类目前的科技水平来看,想要离开太阳系几乎没有一丝可能。而更让人难以接受的是,由于宇宙基本规则的限制,例如光速无法超越,或许人类发展一亿年还是无法离太阳系。





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