从人类诞生的那天起,我们就看到了地球的广阔世界 。在古人眼里,大地辽阔,永远完不成,而古人基本上是步行,最先进的交通工具也不过是一辆马车 。
古人大多认为地球是一个无边无际的世界,不是人力可以完成的 。但是随着人类文明的不断发展,当我们进入科技时代,我们意识到地球的世界并不是无穷无尽的,而是一个球体,人类就生活在这个球体的表面 。
站在地球外面,我们很容易看到地球有一个大小,地球的周长离赤道约40076公里 。虽然这个距离比较大,但还是可以以人类行走的速度行走 。如果一路上没有障碍物,以我们每小时5公里的步行速度,沿着赤道走大约需要8015个小时,大约一年 。
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当然,以上情况只是我们的理想状态 。其实地球表面充满了各种风险,还有来自海洋等各种地形的阻碍 。我们不可能沿着赤道走 。当我们看到这些数据,我们就会明白,地球其实并不大,我们可以随着人类的脚步走遍世界 。否则现代人类的祖先智人不可能在几万年前从非洲来到亚洲 。
在地球上,为了更好地测量距离,我们有米、公里等距离单位,它们对地球上人类的发展起着重要的作用 。然而,这些距离单位,当人类走出地球,看到浩瀚的宇宙时,就显示出了它们的局限性 。
我们可以用米和公里来衡量地球上的距离,但是面对浩瀚的宇宙,这些距离单位太小了 。如果宇宙中天体之间的距离是以米和一排排米来度量和记录的,比如恒星之间的距离,那么距离就是一个巨大的数字 。厚厚的一摞纸可能只能记录两颗恒星之间的距离,而星系之间的距离很远,这就让我们无法用地球的距离单位来记录 。
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这时,科学家提出了一个新的距离单位:光年 。光年是指光在一年中所经过的距离,用来测量宇宙中遥远天体之间的距离 。是单独属于空间的距离单位 。那么一光年的距离是多少呢?
众所周知,光速约为每秒30万公里,一年的时间约为31,556,925.9747秒,所以光在一年内的旅行距离为9.46万亿公里 。那么人类在地球上行走用不了多久,一光年要走多久?
我们可以做个简单的计算 。前面说过,人类行走的速度大约是每小时5公里,一小时就是3600秒 。我们不停地走 。我们一天能走120公里,一个月能走3600公里,那么一年就是43200公里 。一光年走完,一个人需要花在贸易上的时间是2.19亿年 。
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【一光年的距离 足以应对一光年的距离】
2.19亿年的数字让很多人觉得不可思议 。要知道恐龙在地球的生命时间里,刚好诞生在2.19亿年前 。当时地球还没有被划分成六大板块,仍然是一个完整的盘古 。以人类走路的速度,我们走一光年需要2亿多年 。很明显,我们根本走不动 。人类的寿命只有100年左右,距离人类诞生也就几百万年 。
光年只是宇宙中最基本的距离单位,相当于地球时代的米 。一光年离我们很远,但是一光年在宇宙中算不了什么 。离太阳系最近的恒星系统也离我们4.2光年 。整个太阳系,包括奥尔特云,直径可以达到一光年以上 。
正是因为我们看到了宇宙的浩瀚,许多人才担心人类的未来 。要知道人类最快的探测器是帕克太阳探测器,速度是每秒95公里 。这个速度在地球上是不可思议的,但是这个速度在光速面前还是小儿科,甚至不是乌龟的速度 。
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那么宇宙中光速快吗?当然不是 。其实光速在宇宙中只能算是龟速 。要知道银河系的直径超过10万光年,以光速飞行至少需要10万光年 。银河系只是宇宙中的尘埃,上面还有一个更广阔的处女座超星系团,覆盖了数亿光年 。
目前可观测的宇宙距离我们930亿光年,这不是整个宇宙,而是整个宇宙的冰山一角 。如果广阔的空间,即使我们以光速飞行,也只能在银河系的有限范围内运动,无法到达其他大型星系,比如邻近的距离银河系数百万光年的仙女座星系 。
由此可见,光速在宇宙中算不了什么,人类在宇宙面前太小了 。如果我们想真正探索宇宙的奥秘,成为宇宙的霸主,那么我们就需要走遍宇宙的能力 。而这种能力需要一种超越我们认知的速度模式,我们也可以称之为空间跳跃 。
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