人類的航天距今已經進行了70多年,在70多年的航天事業中,人類取得無比輝煌的成就:載人航天、阿波羅登月工程、旅行者1號探測器、國際空間站、火星探測工程、哈勃望遠鏡......一個個讓人類自豪的宇宙探測工程都在過去的70年間實現了,現在人類的航天事業依然蓬勃發展。
人類目前制定了一個巨集偉的計劃,在未來幾十年內實施火星登陸計劃,把人類宇航員送到火星上去,為人類未來移民火星做準備,畢竟地球的人口越來越多,需要尋找第二顆星球容納地球過多的人口,而火星無疑是目前人類首選星球,因為它是距離地球最近的一顆“類地行星”,火星與地球的距離僅有5500萬公里,這個距離在宇宙中就相當住在隔壁房間一樣,目前人類已經開始籌備移民火星計劃了。
人類僅有70年的時間就把航天事業發展到這個高度,這是人類自己也想不到的,我們知道理論是實踐的基礎,人類之所以在航天領域取得如此大的成就,與正確的理論指導分不開的,而在眾多航天理論中,除了萬有引力定律這條基礎理論之外,被提及最多的另一個理論就是“三大宇宙速度”,所謂三大宇宙速度分別是第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度,對於這三個宇宙速度我們也再熟悉不過了。
第一宇宙速度就是能夠在近地軌道繞地球做勻速圓周運動的速度,它的值為7.9公里/S;第二宇宙速度就是宇宙飛船在沒有動力情況下,擺脫地球引力束縛需要的最小速度,這個速度為11.2km/s;第三宇宙速度就是宇宙飛船不用加速就可以擺脫太陽引力,飛出太陽系的一個速度,這個速度必須達到16.7千米/秒。
三大宇宙速度為人類航天活動提供重要理論指導,人類就是根據三大宇宙速度的理論值實施對地球、木星、火星和太陽的探測並取得圓滿成功的,如果沒有這三大宇宙速度,人類航天事業可能不會取得如此輝煌的成就,說到這裡很多人會感覺疑惑,既然宇宙中存在第一、第二、第三宇宙速度,那麼是否存在第四、第五、第六宇宙速度呢,如果存在,為何第四、五、六宇宙速度很少被提起呢?
其實在宇宙中,不僅存在第一、第二、第三宇宙速度,同樣也存在第四、第五、第六甚至第七宇宙速度,其實從三大宇宙速度的規律我們就可以推斷出第四、第五、第六宇宙速度的含義,第三宇宙速度既然是擺脫太陽系所需的速度,那麼比太陽系高一級的星系是什麼,當然是銀河系,因此第四宇宙速度就是擺脫銀河系所需要的最小初始速度,這個速度約為110-120km/s,如果以這個速度航行,幾乎可以在銀河系內暢通無堵,還可以飛出銀河系。
問題來了,銀河系已經沒有“上級”了,那麼第五宇宙速度又表示什麼呢?其實銀河系並不是宇宙中最大的結構,在銀河系上面還有更高的結構,宇宙的真正結構是這樣的:小行星、行星、恆星、星系、本星系團、超級星系團、超星系團複合體、宇宙長城等,而我們銀河系就在一個叫做本星系團的大星系群中,這個星系群的直徑為1000萬光年,含有50多個大大小小星系。
由此我們知道第五宇宙速度就是飛出本星系群的最小初始速度,它的速度為約為1500-2250km/S,由於沒有更高的速度可以表示第六宇宙速度,因為人類把第六宇宙速度用宇宙極限速度表示,也就是光速,因此第六宇宙速度就是指光速。科學家還認為,宇宙中可能存在一個比光速還快的速度,也就是超光速,比如像蟲洞瞬移的速度,這個速度就被命名為第七宇宙速度。
還是回到原來那個問題,第一、二、三宇宙速度經常被提起,為何第四、五、六宇宙速度很少被提起呢?因為人類根本用不到啊,70多年來,人類用到最多的是第一、第二宇宙速度,連第三宇宙速度用的都很少,更不用說第四、第五、第六、第七宇宙速度了,人類目前的宇宙活動大多數僅限於太陽系內,第一、第二、第三宇宙速度讓人類使用已經綽綽有餘了,人類還沒有能力飛出太陽系,用不到第四、第五、第六、第七宇宙速度,不用它們幹嘛要老提它們呢,就好像你成不了像愛因斯坦那樣的偉大科學家,卻整天說“我一定要成為愛因斯坦第二”,這是你想的事情嗎,這應該是霍金才敢想的事情,我們普通人想就有點好高騖遠了。
所以說人類在沒有能力飛出銀河系、本星系團、還未具備超光速飛行之前,整天提第四、第五、第六、第七宇宙速度是沒有任何實際意義的。