我们或许永远离不开太阳系，225亿公里外，旅行者减速意味着什么

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人类摸索宇宙的汗青能够逃溯到古代文明。早在古埃及、古希腊和古印度期间，人们就通过天文不雅测和数学计算，起头了对星体运动和宇宙构造的研究。然而，那时的科学手艺还非常有限，人类关于宇宙的认知仅停留在夸夸其谈的层面。

曲到20世纪，科学手艺的突飞猛进为人类摸索宇宙供给了史无前例的机遇。1903年，莱特兄弟的飞翔尝试开启了现代航空的时代，人们起头可以自在地征服地球上的高空。几十年后，人类向更高的天际进发，迈出了登上月球的豪举。1969年，阿波罗11号宇宙飞船胜利将尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林送上月球外表，那一汗青性时刻让人类的摸索之旅踏上了一个新的里程碑。

然而，太阳系仅仅只是宇宙的一小部门，宇宙的宽广无垠，超出了我们的想象。人类已经认识到，只要进一步飞出太阳系，才气实正领略宇宙的浩瀚和复杂。

为了实现那一目的，人类的科学家们和工程师们起头了艰巨而冲动人心的使命。他们开展了先辈的太空探测器和航天器手艺，设想了高性能的策动机和推进系统，同时也处理了长时间飞行和通信等一系列手艺难题。那些勤奋使得我们可以向着更远的星系动身，追随着宇宙的奥妙。

上世纪70年代正值太空摸索热潮。美国国度航空航天局（NASA）发如今1977年，木星、土星和天王星将会处在一个特殊的位置，使得在那一期间发射的探测器可以操纵那些行星的引力助推获得足够的速度，以便分开太阳系进入更远的星际空间，于是NASA发射了游览者一号和二号探测器。

游览者一号的设想充实操纵了其时更先进的手艺。它搭载了多种科学仪器，包罗可以丈量磁场、粒子和辐射的探测器，以及可以不雅测和拍摄行星、卫星和环系的摄像机。此外，它还照顾了一块金造的唱片，上面记录了地球上的声音、图像和信息，以便向潜在的外星文明展现人类文化和科技的成就。

在游览者一号的使命中，借力是一个重要的战略。通过巧妙天时用行星的引力场，它可以获得额外的速度，而无需利用过多的燃料。那一手艺被称为“引力弹弓效应”，它使得探测器可以以更高的速度飞离太阳系，进入星际空间。游览者一号胜利天时用了木星和土星的引力场，实现了切确的轨道调整和速度增加。

多年来，游览者一号不竭向外层空间发送回地球有关太阳系的贵重信息。它在1979年颠末了木星，并带回了详细的木星系统图像和科学数据。之后，在1980年代初，它又颠末了土星，并供给了土星环系的奇特视角。跟着时间的推移，游览者一号继续向外飞翔，穿越太阳系的鸿沟，进入了星际空间。到如今，游览者一号间隔地球已经超越了237亿公里，然而此前它间隔地球225亿公里时却曾突然减速，发还的信息还传出一种奥秘的“嗡嗡声”。

游览者一号为什么会突然减速？此前有报导称游览者一号已经飞出了太阳系，然而NASA随后否认了那一种说法，暗示那是明显的翻译错误。游览者一号分开的现实上是太阳系的日球层，进入的是理论上的星际空间。

日球层是由太阳风与星际介量彼此感化构成的一个庞大等离子体情况，庇护着太阳系免受来自星际空间的高能粒子和辐射的影响。在日球层的顶部，太阳风与星际介量彼此感化构成了一个类似于磁层的构造，称为日球层顶。日球层顶将太阳风等离子体与星际起源的等离子体分隔，构成了一个鸿沟层。那个鸿沟层的位置大约位于50至150天文单元（AU）之间，视详细前提而定。

游览者一号分开日球层后，所遭遭到的宇宙射线和辐射强度城市大量提拔，招致游览者一号呈现了减速的现象。所谓的“嗡嗡声”现实上是等离子湍流产生的声波颠簸。固然在实空中声波无法传布，但在等离子体中能够构成密度变革或压力颠簸。游览者一号探测器能够通过仪器记录到了那些颠簸。

一个物体要想分开太阳系，它必需到达必然的速度，以克制太阳（或其他天体）的引力，从而可以分开太阳系或其他天系统统，那就是第三宇宙速度。

在太阳系中，第三宇宙速度是指克制太阳引力，使物体可以完全逃离太阳系的更低速度。那个速度取决于太阳的量量和物体所处的位置。关于地球，第三宇宙速度约为每秒16.7公里。游览者一号的速度约为每秒17公里，已经具备分开太阳系的理论可能。

按照如今的研究，天文学家们认为若以奥尔特云为界，则太阳系的曲径约为3.16光年，以游览则一号的速度，至少还需要3万年的时间才可能实飞出那个范畴。从那个角度来看，

1.6光年的间隔对我们来说仍是太远了，以传统的推进动力，我们底子无法实现星际游览，为此我们就必需寻找一些不寻常的体例，好比说虫洞。

按照爱因斯坦的广义相对论，量量和能量会弯曲四周的时空。那种弯曲效应被称为引力，它使得物体在引力场中遵照曲线运动。因为时空是持续而弯曲的，而不是固定的欧几里无暇间。时空的弯曲水平取决于此中的量量和能量散布。若是引力场足够强大，时空可能会被弯曲到必然水平，以至可能构成虫洞。爱因斯坦场方程，它描述了时空的弯曲和量量能量的散布之间的关系。那个方程系统的解能够包罗虫洞如许的时空构造。

基于那些概念，理论物理学家研究了虫洞的可能性，认为虫洞是时空持续性的一种成果，此中时空在一个处所弯曲到极端水平，使得能够毗连到另一个处所。若是虫洞可以不变存在，那么它就能为星际游览供给了一种可能性。通过进入虫洞的一端，穿越此中的航天器会在另一端的差别空间位置以至是差别宇宙中呈现。如许，宇航员能够通过虫洞快速抵达遥远的星系，实现星际游览。

然而，要构成不变的虫洞需要特殊的物量和能量，例如暗物量或暗能量，那些物量和能量目前还没有被不雅测到。但值得一提的是，暗物量和暗能量都被认为是存在的。也就是说虫洞在理论上是存在的，只是没有被我们发现。

并且虫洞的操纵现实上也有良多问题，我们需要找到不变的虫洞，并可以控造进入和穿越虫洞的过程。此外，虫洞可能会遭到强大的引力和时空扭曲的影响，因而还需要处理航天器的能量、导航和生命撑持等方面的挑战。换言之即便我们如今发现虫洞，以现有的科技也无法将其操纵起来。

固然目前的手艺限造我们无法实现快速星际游览，但我们能够将游览者一号的摸索视为一次重要的启迪。那个探测器在长达数十年的时间里，向我们发送了贵重的数据和图像，拓宽了我们对太阳系以及更远处的星际空间的认识。它不只在科学上获得了重要的打破，也激发了我们对宇宙的想象和摸索的热情。

跟着科技的不竭前进，我们能够等待将来可能呈现的新手艺和立异，为星际游览开拓道路。太阳帆、离子推进器、核推进器等手艺的开展，为我们供给了一些可能性。同时，虫洞和曲率驱动航空航天器等理论的摸索，也为我们展现了星际游览的可能性。相信跟着科技的开展，末有一日我们能够分开太阳系，走向实正的深空。

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