已飞232。9亿公里的旅行者1号,最后传回的照片,为何让人类深思?
地球最著名的一张照片,不是什么高清蓝色星球,而且一个0.12像素的小点。
这张照片是旅行者1号在距离地球60多亿公里的位置拍摄的,这是它最后的一张照片。
它已经完成了自己大部分的任务,即将前往下一个目的地——太阳系外。
旅行者1号还在继续飞行,现在距离地球已经超过了220亿公里,但是它留下的这张照片,让人类陷入了深深的沉思。
原来地球在宇宙中是这样渺小。
太阳系和八大行星最后的照片
旅行者1号是人类历史上最伟大的飞行器之一,也是航行距离最远的人造飞行器,已经飞行232.9亿公里,飞跃了太阳风墙,来到了星际空间。
尽管还没有飞跃广义上的太阳系奥尔特星云,可谁又能说旅行者1号是失败的?
旅行者1号和它的姐妹旅行者2号的诞生,离不开天时、地利、人和。
旅行者1号组装现场
在上个世纪70年代,美苏的航天竞赛达到了白热化,双方拿出了自己所有的看家本领,登月球、金星探测器、火星探测器。
而就在这个时候,太阳系也送给了人类一个大礼,那就是百年难遇的引力弹弓 。
当时的木星、土星、天王星和海王星 正好处于特殊的排列位置 ,能够给探测器提供引力,作为宇宙中的二次加速。
于是NASA决定在1977年发射旅行者1号和2号,专门探测剩下的几颗大行星。
旅行者1号的飞行路线
旅行者1号就在这样的情况下,开始了自己的探索之旅,它也没有辜负人类的期望,先后经历了木星和土星两次引力弹弓。
以当时最快的速度飞跃了海王星的轨道,在完成对海王星的探索后,旅行者1号继续飞行。
在距离地球60亿公里的地方,旅行者1号调转了镜头,拍下了那张最著名的地球照片。
这是一张像素高达64万的照片,上面有一个小光点仅占据0.12个像素 ,这个小光点就是地球,60亿公里外拍摄的地球。
旅行者1号拍照
这张照片被NASA公布以后,所有人看着小光点陷入了沉思,在我们眼里如此宏大的地球,放置在太阳系也就是一个点,这个点上居住着70亿人 。
这张照片之后,旅行者1号就再也没有传输过其他照片回来,那张地球的照片,成为了它最后一次拍照。
并且为了节省能量,它关闭了很多功能,只剩下信号发射器还在工作。
即便是这样,它也依然会在2025年左右彻底失去信息 ,因为电池将会耗尽。
作为人类飞行距离最远的探测器,它已经不休不止地飞行了40余年,总里程232.9亿公里。
当电池耗尽以后,它会成为流浪飞行器,继续在宇宙中航行,只不过人类再也不会知道它到哪里了。
旅行者1号和2号的速度渺小的我们
很多天文学家都将旅行者1号的这张照片打印下来贴在了自己的办公桌上,他们说,这张照片会告诉人类,我们究竟有多么渺小。
在整个太阳系的总质量中,太阳占据了99.99%,剩下的天体占据那可怜的0.01%,而在这0.01%中,木星又要占据不少,地球满打满算,大约是0.000299714% 。
这还只是太阳系,要知道太阳本身在银河系里面就是一颗普通的恒星,比太阳大的恒星有很多。
比如目前人类已知的银河系第一大恒星盾牌座UY ,能装下45亿个太阳。
太阳系与盾牌座UY比较
太阳本身也要公转,围绕银心黑洞,速度是每秒220公里,周期2.5到2.7亿年。
将地球放入银河系,就好比将一粒沙子放进了大海。
成为流浪飞行器的旅行者1号,会在大约3万年后彻底离开地球的奥尔特星云,之后前往最近的恒星系,我们的邻居比邻星,这个过程可能又要花费大约7万年的时间。
很多人担心旅行者1号在失去联系后被流浪天体撞击,天文学家却解释道,这个概率非常低。
旅行者1号探测器
如果说地球在银河系算是大海里的一颗沙粒,那么旅行者1号就是大海里的原子,撞上它的概率小得不能再小了。
旅行者1号和自己的姐妹旅行者2号上面携带了一枚金属唱片,里面记录着地球的所有语言,以及自然界的风声、雨声、海浪声。
此外,两位"旅行者"还带有铭片,上面镌刻着地球人类的模样以及地球在宇宙中的位置。
旅行者携带的金唱片
这些都是用黄金制成,能够保证亿万年的时间不被宇宙射线磨灭。
希望有一天被其他文明捡到,可以知道在银河系的某个角落,有一个太阳系,太阳系中有一颗叫做地球的行星,上面生活着人类。
那么如果旅行者1号继续飞行,它会离开银河系吗?
流浪的旅行者1号星系团与超星系团
离开太阳系需要达到第三宇宙速度,因此离开银河系也需要一个速度,它被称作第四宇宙速度 。
由于人类对于银河系真正的半径、质量等没有明确的数值,只有粗略的估计,因此第四宇宙速度的大小一直没有一个明确的值。
不过我们可以根据太阳的公转速度来推算,第四宇宙速度起码要大于220公里/秒,这样才能离开银河系的引力。
很显然,旅行者1号的速度没有超过这个数值,因此它未来会围绕银河系中心运转 ,周期在上亿年。
银河系
我们所在的银河系被称为本银河系,宇宙可不止一个银河系。
在它之中类银河系星系有很多,根据科学家们的计算应该有上亿个,银河系之上还有星系团、超星系团这样的宇宙等级。
星系团有很多个银河系构成,50个以上的星系团又可以组成超星系团,整个宇宙就是一个层层递进的关系。
星系团
地球和各大行星以及其他天体一起组成了太阳系,太阳系又和其他恒星系一起组成了银河系。
我们所在的银河系与附近的其他银河系组成了星系团,这些星系团又会组成超星系团。
再往上走目前还没有比超星系团等级更高的存在,那么就直接是宇宙了。
当然,不管是多大的超星系团,在宇宙930亿光年的直径面前,都是不折不扣的弟弟。
拉尼亚凯亚超星系团(红点是银河系的)宇宙
根据宇宙大爆炸假说,我们的宇宙起源于一个大爆炸。在大约140亿年前,大爆炸发生,从那一刻开始,宇宙才真正诞生。
大爆炸产生的能量让宇宙的空间产生了膨胀,于是才有了930亿光年的范围,因为按照正常的形成速度,宇宙的范围仅有140亿光年。
然而更可怕的是,这个930亿光年,指的是人类目前能够观测到的范围。
浩瀚的宇宙
因为不管是韦伯太空望远镜还是更早的哈勃空间望远镜,都必须借助宇宙中的光,不管这个光是可见的还是不可见的,在真空中的速度都不会变。
如果宇宙的膨胀速度大于了光速,那么人类永远不可能观测到宇宙的边界,因此目前的宇宙可以被称为可视宇宙。
宇宙究竟有多大,这不是人类可以明确定义的。我们只能说,人类能观测到的宇宙有多大。
在人类看来,光速是无法达到的速度,这样的速度在宇宙面前也不值得一提。
韦伯太空望远镜
这个时候再回过头去看旅行者1号的照片,那枚像素仅0.12的小点,或许在宇宙中有很多相同的存在。
我们的地球在太阳系的确是独一无二的存在,孕育了如此多的生命,但是在宇宙中,真的只有一颗地球吗?
恐怕不是,这么大的空间,若是只有一颗地球,那岂不是太浪费宇宙浩瀚的空间了。
宇宙或许存在其他地球
当我们抬起头望向天上的繁星,在宇宙的另一端,会不会有相同的生物也在仰望星空呢?
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