人类前往拍到第一张照片的那个黑洞去观光需要飞多少年?

2020-07-04   惜文说科技

原标题:人类前往拍到第一张照片的那个黑洞去观光需要飞多少年?

众所周知,就在今年4月份,科学界发布了人类有史以来第一张真正的黑洞照片(上图),由此掀起了一阵全民黑洞热。看了照片,就是那么简简单单的一个黑黑的洞,周边有一圈火光。一些人很不过瘾,黑洞到底是怎样的,能不能前往一游,近距离看一看呢?这个被科学家拍摄到的黑洞坐落在一个命名为M87的巨大椭圆星系中心,距离我们5500万光年,这个黑洞质量是太阳的65亿倍,是银河系中心黑洞的1625倍。那么如果人类现在要去这个地方看一看,要飞多久呢?

这要看哪一种飞船了。人类现在飞得最远的无人空间探测器是旅行者1号,它的飞行速度为每秒17公里,1光年要飞17647年,5500万光年乘以17647为97058.5亿年。

宇宙的年龄现在只有138.2亿年,有人认为我们现在宇宙的寿命在1000亿年左右,也就是说,飞到宇宙灭亡也还只飞了5500万光年的约9分之一距离。

不过现在人类制造的飞行器最快的已经不是旅行者1号,2018年8月11日NASA发射的太阳探测器帕克号,借助金星和太阳的引力弹弓效应,速度越来越快,现在已经达到了每秒近100千米的速度,在靠近太阳2400万千米的轨道飞行。到了2024年12月份,帕克号将在最近距离太阳616万千米的轨道飞行,在炽热的日冕中触摸太阳,届时速度将接近每秒200千米。

帕克太阳探测器是人类迄今为止速度最快的人造机器,如果按照它最快速度时200千米每秒计算,行驶1光年需要1500年,5500万光年就需要825亿年。如果宇宙寿命有1000亿年,还好,等帕克号走完这个旅程,宇宙还存在。

著名科学家霍金在生时,启动了一项叫“突破摄星”的计划,是通过激光把一艘被光帆带动的微型探测器加速到光速的五分之一,飞往距离我们4.22光年恒星系统比邻星,这是距离我们太阳系最近的一颗恒星,到达那里需要二十多年。

如果按照这个速度到达5000万光年的黑洞,需要飞行2.75亿年,这个时间差不多是太阳围绕着银河系公转一圈的时间。

不过这项计划似乎还是处于科幻与现实的理解阶段,霍金逝世后音信甚少,是不是黄了不得而知。

前面说的这些飞行器,都是无人的,相对很小的,如果把“我们的飞船”理解为是载人飞船的话,那就还远远没到这个速度。

载人飞船迄今最远的只到过月球,而且只有老美一个国家的几十个宇航员坐过,只有12个人在月球上落过脚。

载着这些人到月球晃了几圈的飞船叫阿波罗飞船,一共飞过17艘,有空载实验,有载人环月实验,6次成功实现了载人登月任务。阿波罗飞船每次可以乘坐3人,飞行速度约每秒10千米出头。

如果乘坐这种飞船飞到5000万光年的黑洞参观一下,单程时间需要16500亿年,宇宙都生生死死十几次了。

在上世纪七十年代完成载人登月后,人类再也没有执行过太空远行的飞船任务。

现在美国NASA已经启动了重返月球计划,而且准备在月球轨道练兵,在2033年左右实施载人登陆火星任务。

为此正在试验命名为“猎户座”的载人飞船,这艘飞船内部空间比阿波罗飞船大2.5倍,最多一次可乘坐6人,飞行速度现在没有具体数据,只知道在空载飞行试验中,重返大气层时速度达到每秒11公里。

这艘飞船于2014年12月5日完成了空载实验,飞行高度达到5800公里,返回大气层耐受了2200摄氏度高温,安全溅落在指定海域。飞船即将开始绕月飞行试验。

这艘载人飞船即使今后飞往火星,速度也可能不会超过旅行者号,因此就别奢望飞往5000万光年那个黑洞了。

2012年NASA牵头在休斯顿启动了一个“百年星舰”计划,这项计划旨在100年内,寻找一种商业模式,开发出长距离载人的宇宙航行方案。

这个方案的核心内容是建造一艘若干万吨级的巨型星舰,载人飞往太阳系外的深空,圆了人类走向深空的梦向。这艘“百年星舰”的动力拟采用最先进的技术,包括核聚变技术,巡航速度达到光速的12%,也就是每秒3.6万千米。

这项计划得到一些国家政府和科学家、企业家支持,新的发动机研发消息频频不断,但毕竟目标远大,困难很多,也是处于科幻和现实结合部的一个计划,能否成功尚需时日,我们只能拭目以待。

如果这种星舰研究成功,达到光速的12%航行,飞完5500万光年距离需要4.58亿年。

由此,我们可以看出,凭着人类目前的飞行速度,别说奢望到5500万光年黑洞一游,就是走出太阳系也只能做梦。

人类要真正能够走向深空,在星系之间穿梭,不但需要速度瓶颈的突破,还必须在物理理论和人类本身的生存形态上有所突破和升级,这个时间恐怕至少要亿年以上。

就是这样,欢迎讨论。