1

比鄰星是距離太陽最近的一顆恒星?墒且匀祟惉F(xiàn)有的技術(shù)飛到太陽的鄰居——比鄰星那里去做客,是不可能的。為什么這么說呢?

比鄰星

比鄰星到太陽的距離是4.22光年。4.22光年有多遠呢?1光年就是光在宇宙中傳播一年的距離。光在真空中的傳播速度是30萬千米/秒。那么1光年的距離大約是9460730472580.8千米,約等于94607億千米。4.22光年約等于40萬億千米。相比之下,地球的赤道一周只有4萬千米,兩者之間差了10億倍!

目前人類發(fā)射的太空探測器,離開地球最遠的就是旅行者1號了。旅行者1號目前的速度已經(jīng)達到了每秒鐘17.043千米,時速61354千米。這個速度已經(jīng)超過了第三宇宙速度,可以讓旅行者1號擺脫太陽的引力束縛,沖出太陽系。到目前為止,旅行者1號已經(jīng)在太空中飛行了41年的時間,飛行了211億公里的距離。但是它還沒有飛出太陽系。

旅行者1號

如果以目前旅行者1號現(xiàn)在的速度飛向比鄰星的話,需要多少時間呢?答案是7萬3千6百年!以比鄰星為目標的話,旅行者1號的旅行才剛剛開始呢。畢竟,旅行者1號是40多年前的太空探測器,飛行速度不是最快的。目前,已經(jīng)發(fā)射升空的朱諾號木星探測器是人類造出的最快的太空探測器。它的速度已經(jīng)達到了每小時264000千米。以朱諾號的速度飛向比鄰星的話,還是需要17100年的時間。

朱諾號木星探測器

以目前的技術(shù)來看,動輒幾萬年的飛行時間讓讓人類飛往比鄰星的可能性幾乎降為零。人類未來要實現(xiàn)真正實現(xiàn)星際旅行有兩個問題是必須要解決的。第一點是提速,把速度提升到接近光速;第二點是,解決人類的生命代謝問題,不要把人類短暫的生命都耗費在漫長的星際飛行中。

這個問題大家的看法是怎樣的呢?

最佳貢獻者
2

在太陽之外,距離我們最近的恒星就是比鄰星了,距離大約是4.22光年,在這顆恒星附近,已經(jīng)觀察到有一顆行星,被稱為比鄰星b,這顆行星和地球的大小差不多,有一定的適合人類居住的可能性,將來人類若要走出太陽系,比鄰星b或者會成為我們到達的首站。


那么要前往這顆行星,需要多長時間呢?如果以人類現(xiàn)有技術(shù)的話,這幾乎是不可想象的,4.22光年看了這個數(shù)字不大,但是因為是光年,對現(xiàn)在的人類來說就成了一個根本不可能跨越的距離。

目前人類最快的飛行器是美國人1976年發(fā)射的太陽神2號,這個航天器最快的速度達到了每小時25萬公里左右,這個速度已經(jīng)是相當驚人了,那么如果我們?nèi)祟愐赃@個速度前往比鄰星系需要經(jīng)歷多長時間呢?

比鄰星距離我們4.22光年,一光年為9.46萬億公里,那么比鄰星系距離我們就是40萬億公里,算下來大約需要18260年,而我們?nèi)祟惖膲勖缃癫贿^百年,整個人類文明史不足8000年,在宇宙中航行這么長時間是難以想象的。

所以人類要想到達太陽系外最近的恒星系,以現(xiàn)有的技術(shù)肯定是做不到的,我們還必須要借助更快的宇航技術(shù),比較現(xiàn)實的是將來的等離子發(fā)動機技術(shù),理論上可以達到光速的一半,將來我們?nèi)祟愔圃斓娘w船如果能以光速的20%前往比鄰星的話,那么嚴肅行使只需要,20多年的時間就可以到達比鄰星附近,如果考慮到加速和減速的時間,可能要耗時30年以上,但這樣的時間跨度還是人類可以接受的,所以要想前往比鄰星系看看的話,還是期待著人類的宇航技術(shù)更快的進步吧。

3

比鄰星,顧名思義就是咱太陽系的鄰居,是距離太陽系最近的一顆紅矮星。

半人馬座a星是一顆三星系統(tǒng),中國命名為南門二,位于天空南方的半人馬座,距離我們平均4.3光年。比鄰星是半人馬座a星中的一顆小恒星,距離我們4.22光年。

這個三星系統(tǒng)肉眼看起來只有一顆,合起來很亮,綜合視星等為-0.27等,在天上肉眼可見6000多顆恒星中亮度排名第三,所以很容易看到。

比鄰星的正式名稱為半人馬座a星C,或南門二C星,質(zhì)量只有太陽的八分之一,表面溫度約3000度,視星等只有11.05,所以雖然距離我們很近,人類肉眼還是看不見。

人類肉眼能看到最暗的星星為視星等6等,視星等數(shù)字越小越亮,而且有負數(shù),負的越多越亮。

南門二的其他兩顆恒星較大,南門二A星比太陽略大,B星比太陽略小。我們?nèi)庋劭吹降闹饕悄祥T二A星。

科學(xué)家們計算出這個三星系統(tǒng)中至少有一顆行星,是圍繞著南門二B星轉(zhuǎn),但按照人類的標準并不宜居,因為靠主星距離太近,正在受著高溫的炙烤。

在天文尺度,這種距離就似乎是在自家后院。雖然很近,但憑人類目前的科學(xué)技術(shù)水平,還是一個可望不可及的路程。

人類現(xiàn)在實際上還是一個嬰兒,還在學(xué)著爬行,還不能站起來走路,所以連自家房門也沒有辦法邁出去。

人類飛行最遠的探測器“旅行者一號”每秒速度17公里,飛了40多年,才飛出215億公里,要飛出自己家門太陽系的引力范圍還需要17000多年,要飛到40萬億公里遠的比鄰星需要74400多年。

就在不久前NASA發(fā)射了一個叫“帕克”的太陽探測器,這是人類首個探測恒星的探測器。這個探測器在到達太陽附近時,會借助太陽的引力彈弓效應(yīng)為自己加速到每秒200公里的速度,這恐怕是人類迄今為止最快的飛行器了。按照這個速度,人類飛到比鄰星需要6330年。

盡管這個時間已經(jīng)減少了很多,但對于才有幾千年歷史記錄的人類來說還是太遙遠了。而且這還只是無人探測器,而人類腳印真正到達過的還只是38萬公里遠的月球。這個距離才走了到比鄰星距離的一億分之一。

人類正在設(shè)法提升星際航行速度,總想著到比鄰星這個最近的鄰居家一探究竟。

偉大的科學(xué)家霍金在世時,2016年啟動了一個“突破攝星”計劃,就是聯(lián)合世界上一些有錢人,集中一些頂尖的科技力量,制造一個微型探測器,用光帆驅(qū)動,飛往比鄰星。

這個計劃至少有兩個突破,一是速度,二是微小。

計劃的主要內(nèi)容是通過巨大的激光陣列,射出高能激光驅(qū)動光帆達到五分之一光速,這樣到達比鄰星只要20年時間。這是一個十分誘人的計劃,想象一下每秒6萬公里的速度,就會令人萬分激動。

而巨大光帆帶著的只是一個很小的探測器,這個探測器只有1平方厘米大小,總量只有1克左右。這么小的探測器,卻要集中攝像、通訊、定位、探測、承受速度等諸多科技功能,難以想象這種科技要達到一個什么程度。

這個計劃還有很多困難,首先這么小的探測器卻有最精密高超的眾多功能就非常難以做到;其次那巨大的光帆必須非常非常輕盈卻又要堅固,能夠承受極大加速度重力拉扯;再次巨大的激光陣列怎么發(fā)出催動光帆達到速度;還有精準的定位,失之毫厘謬之千里,稍有不慎這個探測器將消失在茫茫太空不知所蹤。

而且即使到達了比鄰星,每秒6萬公里這么“嗖“的擦身而過能否及時按下那個快門,并且將獲得的信息通過4.22年時空精準的傳回到人類的眼前?這些都是巨大的挑戰(zhàn)。

但這個項目即使成功了,也還不能代表人類走出了家門,只是人類在嬰兒搖籃里用玩具槍向門外射出了一顆小豆豆。

目前的載人航天還停留在自家的“床邊”,出“房門”到達火星還在計劃中,要走出“屋子”出太陽系到后院比鄰星去還有一個漫長的過程。

時空通訊認為,這個過程至少要等到人類實現(xiàn)了宇宙一型母星級文明吧,F(xiàn)在人類的文明程度還只有0.73級,要達到一型文明程度還需要200年左右的努力,所需能源需現(xiàn)在總量基礎(chǔ)上增加幾千倍。

到了那個時候,人類已經(jīng)在火星上建立了初級的基地,已經(jīng)有了一定的星際航行生存經(jīng)驗技術(shù),速度或許也有所突破,這時可能會開始試著走向恒星際空間。

但真正要開展恒星際載人航行,恐怕還要等到人類發(fā)展到二型恒星級文明,這個過程還需要約5000年,所需能源總量要在現(xiàn)在基礎(chǔ)上增加100億倍。

前景雖然誘人,但有個前提,就是人類在這期間不要被天災(zāi)人禍所毀滅。

時空通訊觀點,歡迎點評討論。

“維權(quán)騎士”版權(quán)保護之原創(chuàng)作品,若有侵權(quán)將受到追究。

4

目前,只有五艘人類制造的太空飛船超過太陽系逃逸速度可以飛出太陽系,它們分別是在1972年發(fā)射的先驅(qū)者10號、在1973年發(fā)射的先驅(qū)者11號、在1977年發(fā)射的旅行者1號和2號、在2006年發(fā)射的新地平線號,這些都是無人探測器。其中飛得最遠最快的是旅行者1號,它現(xiàn)在距離太陽214億公里(相當于日地距離的143倍),相對于太陽的速度為17公里/秒。

比鄰星與太陽相距約4.244光年,即40.15萬億公里。如果以旅行者1號目前的速度飛到比鄰星,那么,所需的時間為7.48萬年,這個時間極為漫長。要知道,這還是距離太陽最近的恒星,如果是其他更遠的恒星,所要耗費的時間還要長得多。就目前的人類宇航水平來說,談?wù)撔请H旅行還早得很,我們需要努力提高飛船的速度。

比鄰星及其行星比鄰星b構(gòu)想圖

去年,NASA噴氣推進實驗室的科學(xué)家提出了一項宏大的計劃,他們打算研究超高速星際飛船,使飛船的速度可以被加速至光速的10%。如果以此速度飛到比鄰星,所需時間將大幅縮短為42年(不考慮加減速時間)。該飛船將計劃于2069年發(fā)射,然后在下個世紀初抵達比鄰星所在的半人馬座α星三合星系統(tǒng)。

5

謝謝邀請。

距離我們地球目前最近的恒星當屬比鄰星了,它的距離大約是4.23光年,也就四如果以接近光速進行運動的話,也大約需要4年多的時間。然而我們知道,目前人類飛行器的速度只有幾十公里每秒,不超過100公里每秒。這樣的速度通常也不是直接被加速得到的,而是通過好幾次不同的加速機制才有可能得到,比如引力彈弓效應(yīng)。這差不多是人類技術(shù)目前可能達到的最高速度了。以這樣的速度,我們至少需要上萬年的時間才有可能將探測器送到比鄰星周圍。

所以就有人計劃接近光速的飛行。這就是霍金在世的時候和俄羅斯富商Milner聯(lián)合發(fā)起的攝星計劃。這個計劃是說,將納米級別、重量只有幾克的探測器在極短的時間之內(nèi)利用地球上的強大激光加速到0.2倍的光速,這樣的話,就可以再大約20多年的時間之內(nèi)抵達比鄰星,然而拍照以光速將照片傳回。然而因為所需要的加速激光能量過大,目前很難實現(xiàn),希望大約在二三十年之后可以實現(xiàn)這樣的技術(shù)。到時說不定我們可以真正的得到比鄰星的高清圖片。

6

4.22光年外的比鄰星是《三體》中的侵略者所在地,而現(xiàn)實中的比鄰星卻是距離我們最近的恒星,并且它還擁有一顆位于宜居帶內(nèi)的行星比鄰星b


不論比鄰星的環(huán)境如何,它早晚會是人類到達的第一顆太陽系外恒星,但是以目前的航天技術(shù)水平來看,前往比鄰星是非常不現(xiàn)實的,化學(xué)動力飛船加上巨行星的引力彈弓效應(yīng)也只能加速到一定程度,最多也就是把1萬多年的航行時間縮短為8000年。

對現(xiàn)在的我們來說,1光年和100光年沒有區(qū)別,100年也10000年也沒有區(qū)別,人類個體無法保持如此長時間的活力,有生之年能到達地方才是有意義的,除此之外的地方就只能發(fā)射無人探測器或者人工智能機器人了。

現(xiàn)代航天技術(shù)和幾十年前的航天技術(shù)相比只有控制方面進步了,最為基礎(chǔ)也最為重要的推進方式卻一成不變,現(xiàn)如今想要飛的更遠只能把本就笨重的化學(xué)動力火箭再加大,但是化學(xué)動力火箭是無法幫助人類征服太空的,它只是初級航天技術(shù)水平的體現(xiàn)。

目前的航天技術(shù)前往月球需要近一周,前往火星需要大半年,而這幾乎就是人類的極限了,再去遠一點的地方的話補給就會很困難,通信延遲也會更久,所以說提高飛船速度才是太空擴張的根本。

現(xiàn)在我們的目的是開發(fā)近地軌道和月球,并且小規(guī)模的向火星移民,這一過程可能要持續(xù)數(shù)個世紀,再之后人類就會慢慢征服太陽系,這一過程可能又要數(shù)個世紀,可能要近千年才有可能前往比鄰星。

7

說實話,以人類現(xiàn)在的科技,想要飛到4光年外的比鄰星,需要幾萬年的時間,這還是在高速推進的前提下。

很久以前,古人仰望星空,就幻想著某一天能夠遨游全宇宙,現(xiàn)在人類已經(jīng)可以飛往月球,接下來的目標就是飛遍全宇宙。早在幾十年前,美國就已經(jīng)將宇航員送上月球。但是直到今天也沒有第二個國家做到這一點。這是人類探索宇宙邁出的一小步,但更是具有重要歷史意義的一大步。

幾十年過去了,除了月球之外人類再也沒有登上過其他的星球。人類的下一個目標,就是登陸火星。對火星的探索,美國從幾十年前就已經(jīng)開始了。美國于1977年發(fā)射了第一個火星探測器,此后的幾十年,美國先后多次發(fā)射了火星探測器。中國也將于2020年左右開展第一次火星探測。人類的足跡,誓要踏遍全宇宙。

1977年,旅行者一號探測器發(fā)射升空,經(jīng)過了40余年的飛行,旅行者一號現(xiàn)在已經(jīng)飛出了太陽系,目前它距離地球約210億公里,距離太陽約17光時,飛行速度約為17公里每秒。這個速度看起來當然是很厲害的,但是跟光速比起來,差距好比是蝸牛和火箭。就算按照這個速度往下飛,想要飛到4光年外的比鄰星,需要幾萬年的時間。到那個時候,人類還在不在地球上都很難說呢。

當然了,旅行者一號的速度也不是人類所制造的所有探測器里面最快的那一個,最快的探測器忘了是美國發(fā)射的哪一顆太陽探測器還是木星探測器了,其最快速度超過了70公里每秒。但是哪怕速度快如閃電,飛到那么遠的地方,還是需要好幾千年啊。

人類的壽命,一百歲已經(jīng)算是長壽的了,恐怕還沒有飛到比鄰星,人類就已經(jīng)老死在路上了。所以說,以人類目前的科技,是去不了比鄰星的,想要飛出去,速度是關(guān)鍵。光速約30萬公里每秒,如果速度是光速的1%的話,那也有3000公里每秒,人類制造的飛行速度最快的飛行器,速度不及光速的千分之一。

哪怕是以光速的1%飛行的話,飛到比鄰星仍需要400余年的時間,以光速5%飛行的話,也需要80多年的時間,80多年已經(jīng)算是很長了,想必很少有人能夠在飛船上度過80年的時間吧。但是如果速能夠達到光速的10%的話,那么就可行了,40多年的時間就可以到達比鄰星。只是人類什么時候能夠制造出能夠飛得這么快的飛行器呢?

8

距離地球4光年的比鄰星,人類現(xiàn)有技術(shù),要飛多久才能到?

準確的說比鄰星距離地球約4.22光年,不用說對于宇宙的930億光年,即使銀河系的20萬光年直徑依然是一個微不足道的數(shù)字,但可憐的人類能達到的最高速度是極為有限的!

向太陽系內(nèi)飛行: 太陽神號:70.2KM/S 帕克探測器:230KM/S

向太陽系外飛行:旅行者1號:大約17.16KM/S 新視野號:21.2KM/S

為何向太陽系內(nèi)飛行速度如此之高,完全是因為內(nèi)行星的引力加速和太陽引力的加速效果!那么這種作弊的成績我們就不能算了,只能按新視野號的速度來計算到達比鄰星需要多少時間!

一光年等于多少千米?這個直接可以引用,不過有興趣的可以算算:9460730472581 千米

那么T=9460730472581 千米*4.22/21.2KM/S=59716.5423年

差不多就是6萬年的樣子!

從人類有記載的歷史來看,大概就5000年,還只有中國歷史的記載,并且是通過蛛絲馬跡湊和起來的,勉強算5000年!也就是說即使在5000年前出發(fā),到現(xiàn)在55000年.......

假如我們實現(xiàn)了曲速引擎,那么我們來看看多久能到達:

假設(shè)我們9.9999級的曲速飛行,那么到達比鄰星要多久:

T=4.22/199516*365*24*60=11.12分鐘

如果我們實現(xiàn)9.9999級別的曲速,那么只需要11分鐘即可到達!

激動人心不......哈哈

是這個嗎?

9

上海科技報科普問答主持人:主任記者 吳苡婷


在宇宙的尺度下,看似比鄰星距離我們很近,但是從人類的技術(shù)來看,比鄰星對于我們來說還是遙不可及。


如果按照登月的阿波羅11號的速度,我們飛向比鄰星需要11萬年才能抵達,如果按照今年夏天剛剛發(fā)射的帕克太陽無人探測器的速度,我們飛向比鄰星需要6000多年的時間,這只是從時間、速度和距離的角度去考慮,我們還沒有測算能量使用,器材的耗費等因素。當然載人飛船更加不現(xiàn)實,因為還有食物消耗,精神因素、生育難題等。

10

答:需要花費數(shù)萬年的時間,這比人類目前的文明史還長數(shù)倍。


離我們太陽系最近的行星系,叫做半人馬座三星。

這個星系內(nèi)有三顆恒星,其中最小的一顆恒星叫做比鄰星,這也是距離太陽最近的恒星,有4.22光年,約40萬億公里,是日地距離的26.7萬倍。



人類目前的技術(shù),飛出太陽系后還能保持著最快速度的是旅行者一號,目前速度17公里每秒,若以這個速度飛向比鄰星,需要7.46萬年。

人類制造過的宇宙飛船中,最快速度達到過70km/s,若以這個速度飛向比鄰星,需要1.81萬年。但這個速度是利用了太陽引力進行加速,如果我們要逃離太陽系,那么會被太陽的引力減速。


以上是傳統(tǒng)的引擎加速方式,現(xiàn)在科學(xué)家們在研究新的加速引擎,比如太陽風(fēng)帆加速器、等離子加速器等等。



新型加速器可以獲得更高的速度,但是目前還處于研究當中,所以新加速方式的最高速度還不得而知。


而且,就算新引擎的技術(shù)取得成功,對于載人的飛船來說,加速時產(chǎn)生的加速度不能太高,因為人體對加速度的承受能力是有限的。

人類飛向比鄰星的航程,肯定要集整個太陽系的力量,然后花費數(shù)代人、以及上千年的時間。




好啦!我的答案就到這里,喜歡我們答案的讀者朋友,記得點擊關(guān)注我們——艾伯史密斯!

你的回答

單擊“發(fā)布您的答案”,即表示您同意我們的服務(wù)條款