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宇宙飞船多久飞1光年?

时间:2024-04-22来源:网络作者:小白

宇宙飞船飞行17964年能够飞1光年,如果宇宙飞船按照16.7km的速度在每秒飞行,那么30万公里的距离除以16.7,大概等于17964,所以说需要飞17964年。宇宙飞船的飞行速度非常快,并且通过宇宙飞船能够达到其他的星球。

一、宇宙飞船分类


当已经成功对接的飞船,需要飞到外太空去,那么其设备以及设计构造都是非常完整。正常宇宙飞船分为三种类型,单舱型,还有双舱型以及三舱型。单舱式的结构特别简单,只能够坐一个人就是宇航员,曾经以为美国的宇航员就是乘坐此类宇宙飞船登上天空。


双舱型宇宙飞船在各方面都有升级,首先是座舱增加了人数,并且还改变了动力以及能源。对于宇航员所需要的氧气与水,也能够准备充足为宇航员提供了非常好的生活环境以及工作环境。曾经在前苏联一位宇航员,就是第一个乘坐双层型宇宙飞船登上天空。


三舱型的宇宙飞船最为复杂,是双舱型和单舱型的升级款。飞船里面的活动空间增大了,在里面能够进行一些实验,并且还有一个登月舱,所以三舱型宇宙飞船被称作为登月飞船。此类型的宇宙飞船能够在月球上着陆,并且还能够轻松地离开月球。

二、驾驶宇宙飞船需要一定技术


宇宙飞船要比一些航天器复杂很多,因为在宇宙飞船里面麻雀虽小,但是功能却非常齐全,所以人类需要登上月球或者是其他星球,一定要专业人士。因为需要载人,所以有很多特定的系统,就如大家在电视上所看到,宇航员都是经过重重选拔。


驾驶宇宙飞船也需要掌握相应的安全技术,并且还要求身体素质。驾驶宇宙飞船冲破大气层到达着陆点,以及返回都需要非常专业的技术。如果着陆点出现了偏差,那么不仅仅是国家的经济损失,还会给自己的生命带来威胁。

科学发现:12.5光年外有一颗最近似地球的行星,或有外星人存在?

一百年来,科学家们采用越来越先进的仪器设备搜寻外星人,这些设备包括但不限于陆地和太空的各种类型天文望远镜、无人探测器等等,从近及远,希望在茫茫宇宙中找到知音。但一直都在失望中,太阳系没发现,远离太阳系亿万光年的深空也没发现。这至少说明了两个问题,一是就是在宇宙中生命和文明太稀有,知音难觅;二是人类的科技和探测水平还处于很低层次,无法发现即便近在咫尺的外星生命和文明。随着各种地面天文望远镜、太空望远镜的不断提升,科学家们的目光从太阳系内逐步转向太阳系外,寻找可能存在生命的行星。1992年美国阿雷西博天文台发现了第一颗太阳系外行星,迄今已经有5000多颗太阳系外行星被发现。科学家们按照地球生命孕育和存在条件来寻找地外星球的生命之源,即寻找所谓的宜居星球。地球是一颗具有岩石外壳的行星,这样才能够适宜生命在表面活动;其次地球存在液态水,海洋才是地球生命的摇篮。而适宜温度,是液态水存在的前提条件,目前地球平均气温约为15℃。科学家们认定这是目前认知生命存在的两个硬条件,系外行星如果具备这两个条件,就属于宜居星球。行星本身不发光发热,主要依靠恒星的辐射能量才能保持温度,这样宜居星球就至少要与主恒星保持一定距离,远了不行,近了也不不行;宜居星球还不能像太阳系木星、土星、天王星、海王星那样的气态行星,而是像地球、火星这样的岩石行星。符合这两个条件的行星极少,在已经找到的5000多颗太阳系外行星中,类地行星大约只有几百颗,宜居带行星只有几十颗。当然,除了以上最重要的两项条件,要让生命孕育和存活还有许多严苛的要求,这样科学家们弄了个地球相似度指数,英文为Earth Similarity Index,简称为ESI,就是根据行星半径、密度、质量、逃逸速度、表面温度、处在宜居带的位置等,通过公式量化打分,取值0~1之间,0代表完全不同,1代表完全相同。一般认为0.5分以下的行星是不适宜生命存在的,相似度越高,孕育和存在生命的可能性就越高。在我们太阳系,除了地球,还有三颗类地行星,它们的ESI值分别为:水星0.6,金星0.44,火星0.7。金星是距离地球最近的行星,且质量和地球差不多,又距离太阳系宜居带最近,为啥ESI反而只有0.44呢?这就是因为那里的大气和表面状态十分恶劣,被称为太阳系的地狱行星。而火星ESI值为0.7,是太阳系与地球相似度最大的行星,这也是科学家们正在努力奔赴火星,企图开发火星的原因。而太阳系外一些经过科学家们精挑细选出来的行星,却有不少高于火星ESI值的星球,如格利泽-832 c为0.81,开普勒-442 b为0.83,开普勒-62 e为0.83,格利泽-667 Cc为0.84,开普勒-438 b为0.88等。距离我们最近的恒星比邻星也有两颗行星,其中比邻星b的ESI值也高达0.86。而我们今天重点要说的这颗蒂加登星b星,ESI值竟高达0.95!这是迄今为止,科学家们在太阳系外发现与地球最接近的行星,说它是地球的表兄弟甚至亲兄弟都不为过,那么那里会存在蒂加登星人吗?现在开始说重点:蒂加登星b是一颗怎样的星球?2003年,科学家在白羊座发现一颗暗弱的恒星,被称为SO J025300.5+165258,距离我们12.5光年。这项发现是NASA一个研究小组在搜寻之前的小行星数据资料中意外找到的,由此就以这个研究小组组长、NASA天体物理学家博纳尔·蒂加登的名字命名,被称为蒂加登星。为了方便读者理解,这里简要说一下系外行星的命名规则。一般来说就是在发现的恒星后面加上小写字母a以后的英文字母,a一般用于恒星,不用于行星。因此某恒星系统第一颗被发现的行星就被称为某恒星b,其次就类推为c、d、e、f、g…等等。蒂加登星现在发现了两颗行星,被分别命名为蒂加登星b和蒂加登星c,我们要说的ESI值达到9.5的行星就是蒂加登星b。为什么其与地球相似度这么高呢?首先,其公转轨道处于蒂加登星的宜居带,因此其表面温度适宜,这样,这颗星表面就很可能存在着液态水;其次,这颗星是一颗类地行星,其大小约地球的1.05倍,也就是个头质量与地球差不多,生命承受的重力也与地球相当。这是宜居星球最重要的两项指标,蒂加登星b都符合,通过计算其ESI值达到惊人的9.5。但因此就认为那上面一定会有我们的知音,就有些过于乐观了。实际上,蒂加登星b还有许多与我们地球不一样的条件,有些甚至令人细思极恐。蒂加登星b的主恒星蒂加登星是距离太阳最近的恒星之一,排在第24位。但这颗恒星很小,是一颗红矮星,质量只约太阳的8.9%,表面温度只有约2600度,不到太阳的一半,光度只有太阳的约十一万分之一,视星等为15.4等,距离人类肉眼能看到的6等星亮度差了5757倍,因此很晚才被发现。由于恒星很小,亮度热度较低,其行星为了获得可保存液态水的温度就必须距离恒星较近,因此在所谓宜居带的蒂加登星b距离蒂加登星就只有约0.025天文单位,约375万公里,也就是约为地球与太阳距离的0.025倍,约水星与太阳距离的十六分之一。根据蒂加登星的亮度和温度,在这样一个距离相当在我们太阳系的地球和金星轨道之间,正好是在宜居带,让蒂加登星b的表面气温能够保持在0摄氏度以上,理论上应该比地球更热一些,具备存在液态水的条件。但这种距离不可避免可能会发生两个事件:其一,蒂加登星强大的引力潮汐力很可能早就将蒂加登星b潮汐锁定了,就像月球被地球潮汐锁定一样,永远一面朝着主星;其二,强大的恒星风让蒂加登星b的大气很难保留。这样,蒂加登星b会成为一个冰火两重天的世界,朝着主恒星的一面处于永远的白天炽热状态,水被蒸发殆尽,而背着主恒星的一面则永远处于黑暗的冰封酷寒中,连大气都被冻结。而且,许多红矮星都是耀星,所谓耀星就是恒星上每天会出现几次超级耀斑爆发,紫外辐射会瞬间增强几百乃至上万倍,在耀斑爆发的几分钟内,恒星都会由红色变成蓝色,这种强烈的紫外辐射会杀死行星上一切生命,同时吹跑行星大气。大气和地磁是地球生命保护的双重铠甲,蒂加登星b没有了大气和地磁保护,将受到来自蒂加登星的强烈辐射,生命很难存活。而且,这样近的距离让绕蒂加登星公转一圈只需约117个小时,每秒线速度约56公里。也就是如果那里真的有蒂加登星人,他们约4.9个地球日就过了一年。当然,由于已经被潮汐锁定,就没有了一年四季,倒也感觉不到一年的寒暑变化。那么,蒂加登星b在这样的环境下会有生命存在吗?现在还是个未知数,也只能是个未知数。因为人类现在的观测水平还很弱,无法看清那里的一切,甚至根本看不到蒂加登星b的存在,只是通过大型天文望远镜分析恒星的光变和引力摄动,来估计那里的情况。如果要证实那里到底有没有蒂加登星人,最好的办法就是到那附近去看一看。可惜,现在人类的航天速度还处于蜗牛时代,虽然无人探测器通过行星引力弹弓效应已经达到了秒速200公里,但载人航天的速度还只能勉强达到第二宇宙速度,也就是每秒11.2公里。如果要飞出太阳系,至少要达到第三宇宙速度,即每秒16.7公里。如果载人航天在短期内达到第三宇宙速度,按每秒17公里的速度飞到蒂加登星去,一切都顺利的话,旅途也要22万年;即便无人探测器200公里秒速,飞往蒂加登星也需要18700多年。因此,要去蒂加登星看一看的愿望,在今天还只能是个不切实际的梦。这样,那里有没有蒂加登星人,就无法定论了。不过科学家通过分析,认为那里的生命存在条件并没有上述说的那么悲观,主要原因如下:1、蒂加登星的年龄至少已经有80亿岁了,这样比太阳就大了约35亿岁,作为红矮星年轻气盛的耀星时期已经过去了,恒星运行已经平稳多了,因此对蒂加登星b就友好多了,不至于有那么恶劣的辐射环境。2、即便蒂加登星的大气被吹跑了,又没有地磁保护,但只要有海洋存在,同样可以孕育和生存生命,因为海洋可以隔离和吸收辐射,生命可以生存在深水里。3、即便被潮汐锁定,一面固定对着恒星,另一面永远得不到光照,但如果有空气流动的话,依然能够传递热量,让背面也能感受到温暖;而且,在晨昏带,就是白天与黑夜的交界处,还有一圈恒温带,完全适宜生命存在。4、相对太阳这样的黄矮星,红矮星寿命超长,因此具有让生命稳定生存很长的时期,这个时间长达几百上千亿年,蒂加登星寿命可达万亿年。而太阳寿命只有100亿岁,而且让地球生命宜居的时间只有10~15亿年。5、现在的蒂加登星b比地球年龄大了35亿岁,如果蒂加登星人像人类一样的时间出现,现在文明已经有35亿年了,那是何等先进的文明啊。所以,科学家们还是看好那里的生命,更期盼着那里出现文明。如果那里真的存在高级别文明,我们去不了,说不定哪天蒂加登星人就来到我们面前呢。

距离地球50光年的系外行星LHS 1140 b可能是发现太阳系外液态水的完美候选者

系外行星LHS 1140 b可能完全被冰覆盖(左),也可能是一个有液态亚恒星海洋和多云大气的冰世界(中)。这颗行星的大小大约是地球的1.7倍(右)。(图片来源:uux.cn蒙特利尔大学,BENOIT GOUGEON)(神秘的地球uux.cn)据美国生活科学网站(本·特纳):詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)发现,几年前发现的一个遥远的世界可能是一颗“眼球”行星,其周围有一片被固体冰包围的虹膜状海洋,这使其成为一个潜在宜居世界的候选者。这颗名为LHS-1140b的系外行星于2017年首次被发现。最初,它被认为是一个“迷你海王星”,由水、甲烷和氨的稠密混合物旋转。但这些新发现被《天体物理杂志快报》接受发表,并可在预印本服务器arXiv上获得,表明这颗行星比科学家想象的更冷、更潮湿。这意味着它可以支撑生命。第一作者、蒙特利尔大学天体物理学家Charles Cadieux在一份声明中表示:“在目前已知的所有温带系外行星中,LHS-1140b很可能是我们有一天间接确认太阳系外外星表面液态水的最佳选择。”。“这将是寻找潜在宜居系外行星的一个重要里程碑。”LHS-1140b距离地球50光年,大约比我们的星球宽1.73倍,质量是它的5.6倍。它与宿主恒星潮汐锁定。这意味着它以与绕恒星旋转相同的速度旋转,使其2500英里(4000公里)融化的眼睛固定在宇宙火上。这颗行星与恒星的轨道很近,一年的时间不到25个地球日。如果LHS-1140b的恒星是像太阳一样的主序星,那么如此距离的轨道将使其海洋沸腾,使其完全不适合居住。但由于它是一颗较冷的红矮星,这一短距离使该行星正好位于“金发姑娘区”的中间,这是距离其恒星的完美距离,液态水可以在该行星上存在。为了研究这颗系外行星,研究人员使用了JWST的近红外成像仪和无狭缝光谱仪,这使望远镜能够在恒星发出的光穿过行星假设的大气层到达地球时评估行星的内容物。通过观察吸收的光的波长,天文学家发现了氮的迹象,氮是地球大气中的一种关键成分。单独的计算还表明,这颗行星的密度不够大,不足以由岩石组成。综合来看,这些结果似乎排除了岩石或迷你海王星世界的可能性,取而代之的是被冰封的大海包围的世界。虽然地球的大部分可能是冰冻的固体,但研究人员指出,“虹膜”一侧的表面温度可能达到68华氏度(20摄氏度),足以在冰冻的世界上为海洋生物创造一个宜居的水池。蒙特利尔大学物理学家、合著者RenéDoyon在声明中表示:“在一颗温带行星上探测类似地球的大气层正在将韦布的能力推向极限——这是可行的;我们只需要大量的观测时间。”。“目前富含氮的大气层的迹象需要更多的数据来证实。我们至少还需要一年的观测才能确认LHS 1140b有大气层,可能还需要两三年才能探测到二氧化碳。”
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