一光年究竟有多遠,為啥會讓科學家感到絕望?

2025年01月08日22:53:13 科學 1463

一光年究竟有多遠,為啥會讓科學家感到絕望?

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根據愛因斯坦狹義相對論,真空中的光速是不變且不可被超越的,也就是說哪怕是兩束光的相對速度,也只是一倍光速而已,並且宇宙中除了光子之外,沒有任何物質能達到光速,更不可能超過光速。

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可以說每秒30萬公里的光速,就是我們宇宙的鐵律,以這個速度連續飛行一年的距離,就是一光年,9.46萬億公里。

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在光速一秒能繞地球7.5圈的情況下,到達月球僅需1.2秒,而從地球到太陽的距離,光需要傳播8分20秒,但在廣闊無垠的宇宙尺度下,天體之間的距離,通常都非常遙遠,即使以光的速度也需要傳播數萬年甚至數億年的時間。

因此比光年更長的秒差距出現了,一個秒差距是3.26光年,最大的是百萬秒差距,也就是326萬光年。

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繼續說光速和光年,如果以一個普通人類步行的速度走完一光年,大概需要耗費3億年的時間,如果以時速200km的汽車,則需要540萬年,目前最快的帕克號太陽探測器,速度最快能達到每秒200千米,但這也只是光速的1500分之一而已。

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1977年發射的旅行者一號和二號,目前已經飛了快半個世紀,但它們也就是飛了20多光時,200多億公里而已,按照目前每秒17千米的速度,至少還需要3萬年,它們才能飛出半徑一光年的太陽系,進入星際空間

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毫不誇張的說,光速牢籠將困擾人類數百年甚至更長時間,因為它在目前的宇航技術路線里是不可被超越的,無限加速度並不能達到光速,未來的超光速,更多是運用蟲洞或者曲率驅動,用空間本身的性質去繞開光速限制。

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遺憾的是,就算達到了光速,也僅僅是探索宇宙的一小步而已,因為單單銀河系的直徑就長達10萬光年,銀河系和相鄰的仙女星系等50個星系還組成了本星系群,直徑大約是1000萬光年,本星系群和其他一群星系又組成了室女座超星系團,以及更為龐大的拉尼亞凱亞超星系團,直徑5.2億光年。

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目前能夠觀測到的宇宙範圍更是達到了930億光年,而在可觀測宇宙中,恆星的數量甚至比地球上所有沙子的總和還要多,面對如此浩瀚的宇宙,我們其實根本就不值一提,我們的存在與消失,對整個宇宙來說也沒有絲毫的影響。

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甚至就算人類文明突然消失,只需要幾百萬年就能被時間抹除一切存在過的痕迹,對於宇宙本身來說,人類文明也許只是無數個文明之一罷了,就像我們不會重點關注地球上一隻螞蟻的一生一樣,人類文明在宇宙中也不會有什麼特別之處。

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