太陽系作為宇宙中最基本的星系單位,人類對它的瞭解隨著時間逐漸的加深,曾經很長一段時間裡,人們認為九大行星就是太陽系的全部(現在只剩下八大行星,冥王星被排除在外),而1930年發現的冥王星,就是太陽系的邊界。
太陽系內層空間結構
進入上世紀90年代以後,隨著技術的進步,以及觀測裝置的敏感度的提高,人們發現在冥王星之外,還有一片天地,在這裡是由一群數量龐大的小行星組成,其直徑大約300億公里(約200個天文單位,一個天文單位為太陽到地球的距離,約1.5億公里),這個就是著名的柯伊伯小行星帶。
當時的天文學家們,在很早的時候就預測到柯伊伯帶的存在,只是在當時的條件下無法印證這一點。他們預測到柯伊伯帶的原因,是認為在太陽系形成之初,在靠近太陽內側的行星盤中,由於受到更多的太陽引力,最終形成了體積較大的行星,而在離太陽更遠的地方,受到太陽引力相對減少,沒有足夠的條件讓外圍的小行星,凝聚為更大的天體
柯伊伯小行星帶
當柯伊伯帶被發現的時候,天文學界以為找到了太陽系的邊界,為此感到興奮的時候。不久後,另外一個重磅訊息傳來,在柯伊伯帶的外層,又發現一層由更小的冰質天體組成的空間,我們常見的彗星便是來自此區域。這便是著名的奧爾特星雲。
地球生物的誕生,可以說與奧爾特星雲有很大的關係,在以億年為時間的長度裡,來自奧爾特星雲的彗星,給地球帶來足夠多的水,以及有機物質,為地球誕生出生命創造了有力的基礎條件。
彗星上的水和有機物,可能為地球誕生生命創造了條件
整個奧爾特星雲的半徑大約有1光年左右,而這一區域的發現以及被認可,一下子就把太陽系的大小延伸到了光年的級別。這一發現,讓本來抱著要飛出太陽系的旅行者一號探測器,越飛越絕望,在旅行者1號升空的時候,那時候認為的太陽系邊界才幾十億公里,但是飛了30多年後,才發現跟整個太陽系的大小比起來,它才剛起步。
這種感覺,就好像你開車要前往1公里外的目的地,但是等你出發後,卻發現錯估了目的地的距離,它的路程達到10000多公里以上。
奧爾特星雲佔滿整個太陽系大部分空間
旅行者一號作為人類目前飛行最快,也是飛行距離最遠的深空探測器,其飛行速度達到17公里/秒,飛行距離到現在約225億公里,按照人類目前對太陽系大小的瞭解,想飛出太陽系,旅行者一號還要飛行1.7萬年左右,這僅僅是飛出奧爾特星雲所花費的時間。
現在有天文學家又做出預測,認為太陽系外圍的奧爾特星雲還不是太陽系的邊界,其邊界可能與離得最近的比鄰星(距離太陽系4.22光年)接壤,那麼太陽系的邊界將近一步擴大,其半徑將達到2光年,直徑將達到4光年。
果真如此的話,旅行者一號要飛離太陽系所耗費的時間,就要成倍的增長,達到幾萬年的時間。
孤獨的旅行者1號在宇宙深空中飛行
但是旅行者一號只有一個,現在也已經成為絕響。雖然它是1977年發射升空,距今已經43年。但它是利用百年難遇四星連珠的機會,在多次利用引力彈弓效應加到現在的速度,可以說旅行者一號已經成為傳說,以人類目前的科技想要超越它現在的速度基本不可能。
人類在2006年的時候,發射了另一個深空探測器“新視野號”(新地平線號),其沒有旅行者1號的境遇,就是現有技術下,利用其強大的動力,強行提升速度,把速度拉昇到14.5公里/秒,在對其目標行星——冥王星進行觀測,完成預定目標後,也一頭扎入宇宙深空之中,目前離地球大約69億公里。
新視野深空探測器
所以以人類現有的科技水平,不借助外力的情況下,不要說超越旅行者1號,即使達到它的速度也異常的困難。
在這裡得到兩個小啟示:
1、時機選擇的重要性,即使你實力稍弱,只要時機選擇正確,也將一路絕塵,達到別人無法企及的高度
2、你在人生的道路上走得足夠遠,那麼要做好孤獨一人的準備,就像旅行者1號一樣,默默的獨自行進在宇宙深空之中。
隨著人類對宇宙的瞭解加深,越會感受到宇宙的廣闊,即使在宇宙中最小的恆星級單位,以人類目前的技術,想要跨越它至少要1.7萬年之久,而想要到離太陽最近的恆星“比鄰星”上去,至少要花費6萬年時間,而太陽系與比鄰星也只是銀河系數千億顆恆星中的一員,而在目前可觀測的宇宙中,又有數千億個如同銀河系的星系存在。
太陽系在整個銀河系中,就如同微塵一般
即使不把太陽放到宇宙空間之中比較,就在銀河系裡面,太陽系就如同一粒微塵的存在,即使是這麼一顆微塵,人類的探測器也要至少1.7萬年才能跨越,還是利用百年難遇的宇宙奇觀下的外力下。
在這張宇宙全景圖中,每一顆亮的點,都是比銀河系還大的星系
如果是載人飛行呢?又要多久的時間才能達到旅行者1號的速度,誰又能經受長達萬年的時間?太陽系相對銀河系、宇宙空間來說,只是一顆很小的微塵,但是對於人類來說,卻是一個無法跨越的空間障礙,也許終其人類一生,也無法飛出太陽系。