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如果你穿越了奥尔特云,那会怎样?答案你想不到

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天文在线 2021-11-24 16:52

一个在我们与最邻近的半人座阿尔法星系中间,只有一片深远与虚空的星际空间,离我们有超过四光年那么远!显而易见,我们距离真正开始这段旅程还很遥远。要想让人眼观察到奥尔特云,我们需要一架比我们现在所造的任何东西都要快得多的宇宙飞船,它得足够大到容纳很多人,并且能够以所有常见的方式来保护宇航员的安全——保护他们不受辐射,储存足够的食物和水,抵御严寒,提供可靠的通讯以及足够的生存空间。

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同时它还需要使用一种无限的可再生燃料,或者至少是一种可以开采和储存的燃料,即使是在穿越广阔而又孤寂的太空平原。然而,如果人类还想要去参观其他恒星系统,那么穿过这个最神秘的宇宙边界是我们迟早都要面对的事情。但是,不管它是通过一个在遥远未来的接近光速的长时间旅行的方式,还是通过一代船的无数代人更替……那将是如果你穿越奥尔特云会发生的事情。

当你穿过奥尔特云时会看到什么?人类梦想着有一天能造访遥远的星系和可能宜居的星球。但是想做到这点,我们不仅要发明出能比现在的飞行速度快很多的方法,还需要穿过神秘的奥尔特云。在太阳系的黑暗边境,那里又有什么在等待我们呢?这个答案已经被揭晓,今天我们就要回答这个奇特的问题;穿过奥尔特云时会看到什么?

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NASA 将奥尔特云称为“太阳系最遥远的区域”。这是一个理论上的结构,由太阳引力捕捉到的最后一些物质组成,也是我们和星际空间的分界标志。它是一片巨大的,包含了太阳系各方边界的区域或是“壳”,并且其中大部分是冰冷的宇宙碎片残骸。

奥尔特云的实际大小和其中聚集的碎片数量还从未被探清过,但是可以相信的是,其中包含了数十亿个冰冷的石块,它们的大小各不相同,有的只有几米大小,有的却有山那么大!这个“外层的壳”,也正是彗星所来源的地方,某些碎片向里飞行时,由于被太阳所牵制,大部分只会从天空划过,但是偶尔也会撞进行星中。

奥尔特云从来没有被探清或观察的原因只是因为它实在是离我们太遥远。我们的望远镜无法观测到离我们如此遥远的不发光的物体。我们可以看到比奥尔特云还远的恒星,因为它们可以发出光和辐射;我们还可以探测在这些恒星周围的行星,当它们在我们的视线中从它们的恒星面前经过时,即过境时,用暗淡效应(和其他方法相比)来进行探测。但是奥尔特云没有任何类似的条件,所以我们无法看到它,除非我们发送一个探测器到那里。

但这本身就是一个非常难的要求!因为奥尔特云起于距我们大概2000-5000天文单位的地方,终于距我们10000-100000天文单位的地方,鉴于一个天文单位是太阳到地球的平均距离,我们和奥尔特云之间的距离是有多么遥远。但是我们终于有了一些正在接近奥尔特云的飞行器。

例如旅行者1号,科学家们预计它会在大约300年的时间到达奥尔特云1,2。然而不幸的是,它的储能远不能支撑到那个时候。因此,目前完全基于理论假设的奥尔特云载人任务还需要克服重重困难!首先,根据你出发的时间和方向,你的宇宙飞船会经过太阳系中的大多数行星,并穿过柯伊伯带和离散盘3,4。

在柯伊伯带和奥尔特云之间,存在有许多的矮行星。其中,最大的矮行星是赛德娜矮行星(Sedna),它大约是冥王星体积的四分之三,目前距离我们有86个天文单位5。另一个是距离我们大概80个天文单位的“2015 RG387”—也就是被大家称为“哥布林(Goblin)“的行星。即使我们发射的最远的设备也从未近距离得观测到它们,但如果我们顺利进行脱离太阳系任务的话,我们可能会在任务轨道上与它们相遇。两个矮行星都将在奥尔特云中经历长达数千年的轨道运行,虽然它们的运行路径至今仍在天文学家们的持续争论中。

在如此遥远的世界登陆听上去不太可能,但我们至少已经尝试过一些类似的事--例如2014年由罗塞塔号探测器远程驾驶的菲莱号登陆器就曾登陆到彗星表面6。的确,相比之下,罗塞塔号和菲莱号需要行驶的距离要小得多,但如果我们有技术可以穿梭到像赛德娜矮行星那样遥远的距离,也许我们也可以尝试在上面登陆!一旦进入到奥尔特云内部,我们将会遇到难以预计的冰团,甚至可能有数万亿个。

同时,考虑到这些冰团很可能是高速运动的,并且处于太阳系中最宽的轨道上,因此穿过这些冰团会给我们的行进带来极大的挑战。但事实上,它也可能不会如此。就像科幻电影经常将内部小行星带误认为极为密集并且危险的雷区一样(现实中,你会发现它们很容易穿过),奥尔特云(仅管它有许多冰冷的岩石)也会有浩瀚无垠的空间,或者说,它是空虚的……奥尔特云覆盖了如此广阔的区域,即使它里面有着所有我们想象的星际物质及天体,当你真的在那里的时候会发现,它是那么的空旷!

如果你的飞船真的撞到了一些东西,那么你会被抛到真空中去;如果你只是耗尽了燃料,那么你的飞船最终会由于引力作用拉回到太阳系中,并从此冰封;如果在离地球如此远的地方发生了任何问题,情况会瞬间变得危急!权衡?去还是不去?这是前无古人的研究机会!科学家们对这些彗星上是否会存在构成生命的基础分子非常感兴趣,即使在奥尔特云中发现生命迹象的概率可能是很低的。

从彗星样品中获得的分子有时比太阳还要古老,让我们得以一窥宇宙最早期的一些组成部分。但是由于环境的不适合,在地球上研究它们非常困难。从奥尔特云的源头获取样本,这样我们就能得到关于太阳系的形成与演变有史以来最好的理解,甚至更深远。而这也将是我们最后一个巨大的障碍。因为,如果我们不仅到达奥尔特云,甚至到达了它的另一面,这无疑是一个壮举:如果我们以旅行者1号现在的速度旅行,那需要约3万年才能完成——到时候迎接我们的将是,虚无。

by:haha,GOON,Oft.

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