光速是多少米每秒物理_一光年是等于946万亿公里吗
让我们先引入一个计量单位——光年,以描绘宇宙的辽阔。光年,顾名思义,即光在真空中一年所穿越的距离。光速虽快,约每秒30万千米,但一光年的长度却相当于946兆米(即946万亿米),这相当于地球与太阳之间距离的63241倍。
让我们聚焦于一幅太阳系的全景画卷。
在浩瀚的宇宙中,旅行者2号探测器是目前人类观测到的最远的人造飞行器。该探测器于1977年8月20日由航天局在肯尼迪航天中心发射升空。借助土星的引力弹弓效应,旅行者2号探测器加速前行,向遥远的天王星发送探测信号。
旅行者2号探测器的速度虽达到了每秒17千米(略高于第三宇宙速度的16.7千米/秒),但飞出太阳风顶层却耗时近40年(直至2018年11月)。如果按照这个速度飞向奥尔特星云,那么所需的时间长达21080年。
星际旅行的首要问题是能源。唯有研究出更高级的能源形式,方能解决这个问题。现今使用的能源多为化学能,效率低下且重量庞大,这大大限制了航天飞行器的速度。核能虽然算是相对高级的能源,但我们目前仅能掌握可控核裂变技术,而其放射性污染却是一个巨大的问题。核聚变能源虽为清洁能源,但其可控技术尚处于初级实验阶段,距离应用于航天领域还有很长的路要走。
当前的生命科学研究尚无法满足太空旅行的需求。宇宙中的星际距离以光年为单位计算,人类要飞出距离我们一光年的范围就需要数万年之久。若没有科幻电影中描述的深度休眠技术来延缓衰老,人类几乎无法飞出太阳系。
至于科幻电影中提到的虫洞、曲速飞船、等离子推进器等实现光速飞行或超光速飞行的技术,甚至是空间跳跃的概念,许多都只是人们的幻想或理论推测。目前没有任何证据证明这些理论是真实存在的。
最后提及一个颇具趣味性的实验话题。前面我们谈到了最快的人造探测器速度之快,但有一个“飞行器”的速度却远超我们的想象——一个普通的井盖。
在1957年的新墨西哥州洛斯阿拉莫斯地下小型核弹实验中,由于计算失误,产生的冲击波强度是预期的5万多倍。这导致距离爆破点150米处的一个井盖被炸飞的速度竟达到了每秒70千米!这超过了当时任何一个人造飞行器的速度。