東海
很久以前,人類(lèi)就知道我們的地球身處一個(gè)名叫太陽(yáng)系的恒星系中,但一直以來(lái),人類(lèi)都搞不清楚太陽(yáng)系究竟有多大,它的邊界到底在哪里。如今,人類(lèi)已經(jīng)陸續(xù)向深空發(fā)射了多枚探測(cè)器,什么時(shí)候才能解開(kāi)這個(gè)謎團(tuán)呢?
探測(cè)器前赴后繼
人類(lèi)對(duì)太陽(yáng)系邊界的探索嘗試,開(kāi)始于1972年3月2日。這一天,美國(guó)國(guó)家航天局的“先驅(qū)者10號(hào)”探測(cè)器發(fā)射升空,朝著金牛座的方向,向太陽(yáng)系外圍進(jìn)發(fā)。
此后,“先驅(qū)者11號(hào)”“先驅(qū)者12號(hào)”“旅行者1號(hào)”“旅行者2號(hào)”“新視野號(hào)”等探測(cè)器陸續(xù)升空,向著太陽(yáng)系外奔去。發(fā)射于1977年的“旅行者1號(hào)”是目前距離地球最遠(yuǎn)的探測(cè)器,其17千米/秒的速度,在目前所有探測(cè)器中最快的。因此,通常認(rèn)為,“旅行者1號(hào)”是第一個(gè)正在飛出太陽(yáng)系的探測(cè)器,
等等,什么叫“正在飛出太陽(yáng)系”?太陽(yáng)系與外層空間之間,難道沒(méi)有一條明確的分界線(xiàn)嗎?
抱歉,還真沒(méi)有。傳統(tǒng)觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為,當(dāng)太陽(yáng)“吹”出的太陽(yáng)風(fēng)遭遇到星際介質(zhì)而停滯的邊界,就是太陽(yáng)系的邊界,這個(gè)邊界位于距離太陽(yáng)150億千米處,也就是100個(gè)天文單位那么遠(yuǎn)。不過(guò),這只是狹義上的太陽(yáng)系邊界。
真·太陽(yáng)系邊界
太陽(yáng)的質(zhì)量大約占到整個(gè)太陽(yáng)系的99.86%,強(qiáng)大的引力吸引著包括地球在內(nèi)的八大行星和數(shù)以?xún)|計(jì)的小行星、彗星等小天體圍繞其運(yùn)轉(zhuǎn)。因此,廣義上的太陽(yáng)系邊緣應(yīng)該是以太陽(yáng)的引力范圍來(lái)界定。這樣的話(huà),太陽(yáng)系的邊界應(yīng)該遠(yuǎn)至奧爾特云。
奧爾特云最初是一個(gè)假想的天體,用以解釋太陽(yáng)系中眾多的彗星都是從哪里來(lái)的。1932年,愛(ài)沙尼亞天文學(xué)家恩斯特·朱利葉斯·奧匹克提出,彗星來(lái)自太陽(yáng)系外層邊緣的星云團(tuán),這就是對(duì)奧爾特云最初的構(gòu)想。
經(jīng)過(guò)近一個(gè)世紀(jì)的理論發(fā)展和探測(cè)數(shù)據(jù)補(bǔ)充,天文學(xué)家已經(jīng)就奧爾特云形成了統(tǒng)一的理論??茖W(xué)家認(rèn)為,奧爾特云是距離太陽(yáng)5萬(wàn)到10萬(wàn)個(gè)天文單位處存在著的一種球狀云團(tuán),它在外圍包裹著太陽(yáng)系。奧爾特云存在著數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的彗星核,不斷產(chǎn)生著新的彗星。目前,奧爾特云的存在依舊是個(gè)謎!
絕望的結(jié)論
如果我們把太陽(yáng)系看成一個(gè)雞蛋,那么最中心是太陽(yáng),向外是八大行星一直到柯伊伯帶都可以看作蛋黃部分,柯伊伯帶可以看作蛋清,再外面就是奧爾特星云了,可以看作太陽(yáng)系的“蛋殼”。從太陽(yáng)到奧爾特星云的邊緣,半徑有1光年,也就是94600億千米,按照“旅行者1號(hào)”探測(cè)器的速度一直向外飛,飛出太陽(yáng)系還需要17600多年!
啥也不說(shuō)了,以當(dāng)前人類(lèi)的科技水平,這幾乎是一件不可能完成的任務(wù)……而且,更令人絕望的是,據(jù)推測(cè),就算有一天人類(lèi)的飛行器來(lái)到了太陽(yáng)系的邊界,想要穿過(guò)這道邊界也困難重重。因?yàn)閵W爾特云由無(wú)數(shù)顆彗星及數(shù)不清的宇宙塵埃組成,任何飛行器都會(huì)被撞得渣都不剩!
以人類(lèi)目前的科技發(fā)展水平,僅能利用太陽(yáng)能量的二十億分之一,也就是地球上蘊(yùn)藏的化學(xué)能量,比如煤炭、石油、天然氣等。人類(lèi)對(duì)核能的掌握水平也很低,可控核聚變的大規(guī)模應(yīng)用還遙遙無(wú)期。即便掌握了可控核聚變技術(shù),人類(lèi)對(duì)能量的應(yīng)用水平也很低,距離飛出太陽(yáng)系所需要的能量水平,相差十萬(wàn)八千里。
換句話(huà)說(shuō),按照科學(xué)家的計(jì)算,就算人類(lèi)將整個(gè)地球都給燒了,獲得的能量也不夠飛到真正的太陽(yáng)系邊緣。可見(jiàn),太陽(yáng)系之大,簡(jiǎn)直超出了人類(lèi)的想象。不過(guò),好消息是,如此厚實(shí)的奧爾特云,既是人類(lèi)飛出太陽(yáng)系的阻礙,同時(shí)也是保護(hù)太陽(yáng)系的屏障。也許,飛不出太陽(yáng)系,也是人類(lèi)文明能夠安全地繼續(xù)發(fā)展的保障呢!