人类现在达到第几宇宙速度,六大宇宙速度揭秘
天下武功,唯快不破。在追求速度的道路上,人类从未止步,因为只有更高更快更强,人类才能突破世界的层层桎梏,达到更高的文明等级。
在航天领域的速度方面,科学家们定义了6个级别的宇宙速度,每突破一级,科技水平就能迈向更高的层次,而且越往后就越难突破。
下面就让我们来了解一下这六大宇宙速度。
1,第一宇宙速度
第一宇宙速度又被叫做环绕速度,它是航天器围绕地球表面做圆周运动时的速度,7.9千米每秒。
第一宇宙速度既是航天器从地球表面突破地球引力限制飞向太空,成为环绕地球运行的人造卫星所需要的最小发射速度;又是航天器绕着地球公转时的最大运行速度。所以说,天上的卫星在绝大多数时运行速度都低于第一宇宙速度,且离地面越高、运行速度越慢。当卫星速度超过第一宇宙速度时,轨道就会由圆周变为椭圆;速度越大,轨道也就越扁。
这一数值的大小和地球的质量和半径有关。地球的平均半径为6371千米,重力加速度为9.8米/秒。根据万有引力定律和牛顿第二定律,很轻松就可以推导出第一宇宙速度的数值大小。
2,第二宇宙速度
第二宇宙速度是航天器彻底摆脱地球引力的束缚飞向行星际空间,成为环绕太阳公转的人造天体,所需要的最小速度,11.2千米每秒。
这一速度又叫做逃逸速度,由于质量不同,所以每个星球表面的逃逸速度都不相同。一般质量越大,逃逸速度也就越大。此外,逃逸速度还取决于物体与星球中心的距离。距离越近,逃逸速度越大。太阳由于质量巨大,表面的逃逸速度就高达617.7公里/秒。如果是黑洞,其表面的逃逸速度已经超过了光速,因此就算是光也不能从黑洞表面逃脱。
能够摆脱引力束缚,并不代表不受引力影响,因为引力是一个长程力,作用于无限远点。理论上来说,无论距离引力源有多远,引力就都不会消失,只是引力的影响会变得极弱。
3,第三宇宙速度
第三宇宙速度又被叫做脱离速度,它是航天器从地球轨道起飞,挣脱太阳引力,飞出太阳系所需要的最小速度,16.7千米每秒。
地球的公转线速度约30千米每秒,如果不考虑地球的公转线速度,也就是没有地球的助力,直接从地球轨道处摆脱太阳的引力所需要的实际速度为42.1公里每秒。
在借助行星引力进行加速的情况下,目前人类发射的飞向太阳系之外的探测器的速度已经超过了第三宇宙速度,比如旅行者1号探测器、新视野号探测器。
上面这三大宇宙速度都是公认的且拥有非常精确的数值的宇宙速度。
下面再来说说剩下的三大宇宙速度,以下这几个宇宙速度都是估计值。
4,第四宇宙速度
太阳系是一个恒星系统,太阳只是银河系中上千亿颗恒星中的其中一颗恒星。当航天器突破第三宇宙速度飞出太阳系后,就会进入广袤无垠的银河系内的恒星际空间,此时天体之间的距离会以光年计数。
地球绕着太阳转,太阳则拉着地球一起绕着银河系中心公转。如果从太阳公转轨道起飞,那么航天器要摆脱银河系的引力,进入星系际空间,所需要的最小速度必须要达到110~120千米每秒。如果充分利用太阳系的线速度以及地球的线速度,最低航行速度可减小为82km/s。
这一速度是根据银河系的质量和直径计算出的,由于这两个数据目前都不确定,所以第四宇宙速度自始至终都只是一个估算值。就拿银河系的直径来说,目前只能确定它大约在10万光年以上,具体有多大还不清楚。
目前人类运行速度最快的探测器是帕克太阳探测器,它在近日点时的运行速度可以达到200多公里每秒,已经远超第四宇宙速度。不过这并不值得骄傲,因为这只是太阳引力加速的结果。
仅凭化学燃料作为工质进行推进,最多只能将飞船加速到20千米每秒,已经难以冲破这样的速度限制,需要新的推进技术。
5,第五宇宙速度
在广袤无垠的宇宙中,银河系只是亿万星系中的一个。银河系、仙女座星系以及若干个比较小的大约50个星系,在万有引力的作用下共同构成了本星系群(室女座星系群),形成了更高一级的结构。
本星系群的跨度高达1,000万光年,要想摆脱本星系群的引力束缚,根据科学家的估计,航天器的速度至少要达到2000千米每秒。
6,第六宇宙速度
宇宙真的很大,可观测宇宙的直径大约有920亿光年。本星系群及附近的大约100个星系团和星系群共同构成了本超星系团(室女座超星系团)。该天体结构的跨度更是达到了1.1亿光年、甚至2亿光年。
要想摆脱本超星系团的引力束缚,航天器飞行速度估计要达到上万公里每秒,已经比较接近光速了。
2014年的时候,科学家为超星系团给出了新的定义,在此定义之下,室女座超星系团只是拉尼亚凯亚超星系团的一部分。拉尼亚凯亚超星系团内包含约10万个星系,范围达到了5.2亿光年。
如果用拉尼亚凯亚超星系团取代室女座超星系团的位置,第六宇宙速度的数值只会更大。
有第七宇宙速度吗?
整个宇宙中的物质在引力的作用下形成了各种天体,并因为天体间的引力相互作用,而演化出一层一层的结构。
目前宇宙中已知的最大结构是大尺度纤维状结构,这是由超星系团这种纤维编织而成的网,网的内部存在着一些空洞,目前来看空无一物,或许存在暗物质。那种比较明显的纤维状结构,又被叫做宇宙长城,著名的比如史隆长城,长达13.7亿光年。
如果要定义第七宇宙速度,或许要以整个可观测宇宙为基础来进行定义。如果真的存在第七宇宙速度,那么它就是脱离这个宇宙所需要的最小速度,可这个速度究竟是多少,没人知道,可以肯定的是必然要超光速。
可根据目前人类对宇宙的认知,整个宇宙包含了所有时间、空间及一切物质。其小无内,其大无外,宇宙包含一切,讨论宇宙之外是没有意义的。从这个角度而言,第七宇宙速度是不存在的。
不过,有科学家幻想,宇宙中可能还存在着若干甚至无限个宇宙,它们或许完全相同,又或者拥有各自不同的运转规律,有的大,有的小。
要想突破宇宙的限制,速度必然要超过光速。可根据现有的理论,不管是啥航天器,它的实际运动速度都不可能达到光速,因为将一个有质量的物体加速的光速,将需要无穷多的能量。或者说耗尽整个宇宙的能量也不可能将一个小小的电子加速到光速,因为它有质量。
要想突破这一层面的限制,可能需要另寻他法,比如虫洞。有科学家推测,如果真的存在虫洞,它或许是连接宇宙中不同时空的通道,又或者是连接不同宇宙的通道。
版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 1404303206@qq.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。转转请注明出处:https://www.czcyw.com/wiki/9833.html
相关文章
-
剁椒鱼头是哪个菜系,湘菜剁椒鱼头最正宗做法
剁椒鱼头是湘菜还是川菜?大厨分享经典做法,香辣鲜嫩完全不腥剁椒鱼头,这道菜大家应该很熟悉了,每次我们家过年,都喜欢做一盘它端上餐桌,对于无辣不欢的一家人而言,吃一顿真满足。鲜嫩的鱼头,上面放满了辣椒,仅仅是看着就让人胃口大开。看到这里,大家是不是感觉,剁椒鱼头是一道不折不扣的川菜,毕竟川菜绝大多数都是放很多辣椒的。其实...
-
立夏养生应该注意些什么,立夏节气养生5个要诀
2022年5月5日,是传统二十四节气中的第7个节气——立夏,也是夏季的第一个节气。立夏之后,昼长夜短,日照增强,天气热了,雷雨也增多了,农作物开始茁壮成长。因此立夏也是标志着万物进入到旺季生长的一个重要节气。自古以来,民间有很多立夏习俗。您在立夏吃过蛋吗?老话说:立夏吃蛋,石头踩烂。意思是在立夏这一天吃蛋,人就会劲头足...
-
小龙虾的季节是几月份到几月份,小龙虾最好吃的月份附家常做法
小龙虾是生活中常见的一种食用虾,因吃法多样、营养价值高而深受人们的喜爱,一到夏天人们便会买些回家自己做着吃,那小龙虾几月份最好吃2022?4月份有肉吗?附做法大全家常做法!一、小龙虾几月份最好吃2022?小龙虾5-10月最好吃2022。因为小龙虾在5月上旬就陆续上市了,到了6-8月份是它最肥美的时候,此时也是小龙虾的最...
-
au是做什么的软件,专业录音软件AU的使用教程详解
au是一款专业的录音软件,可以修改噪音,添加音乐,增加音效(下雨声,雷声,敲门声)和视频。(爱给网,音效网),(2017兼容性好)1.一般有人声时,背景音乐放小一点。无人声时,背景音乐大一点(背景音乐采用淡入淡出)。2.保存时采用mp3音效高格式或mav无损格式。3.保存工程文件,扩展名为.sesx。实操:1.打开AU...
-
人参果怎么种植人参果树栽培方法,种出优质高产的人参果技术方法
人参果又做香艳梨、香瓜、番茄瓜等,原产于南美洲秘鲁、哥伦比亚和智利安第斯山,是茄科多年生草本植物,攀援性强,需要吊蔓栽培。人参果只是它的商品名,一是这个名字能够吸引大众的眼球,二是它的营养价值确实很高。虽然比不上《西游记》的人参果能够起死回升,但是它含有异常罕见的微量元素硒、铬、鉬等,其中硒和钼,这2种元素都具有防癌抗...
-
女士香水哪款最好闻又持久,全球最值得入手的5款气质女人必备香水推荐
正所谓“闻香识女人”,对于精致优雅的女人来说,日常生活中总少不了一款好闻持久且又能够提升气质的香水。毕竟选对香水,不仅能够很好地体现出自己的个性和品味,还能够很大程度地提升整体的辨识度,让自己拥有更加独特的魅力。所以日常我们在选择香水的时候,往往都会根据自己的风格去选择适合自己的,所以为了更好地方便大家选择,今天我们就...
-
平安夜送老公什么礼物好,实用有意义的送爱人平安夜礼物清单
男女的亲密关系真的很美妙,不管是男人还是女人,都需要互相哄哄才能增添亲密关系。一年一度的平安夜又要来了,你给你爱的人送些什么礼物呢?在婚姻或恋爱中,男人必须懂得一些哄女人的技巧,而女人也要懂得学一点捧男人的套路。这并不是虚伪,而是智慧!1、表达爱意的手工礼品对于恋爱中的女生来说,爱人之间送礼就有着“礼轻情意重”的说法,...
-
戴尔外星人电脑为什么这么贵,外星人电脑的4方面优势分析
提起高性能笔记本电脑,很多人首先想到的就是外星人、雷蛇和玩家国度这三大笔记本电脑信仰品牌,其中,又以外星人为首。稍微懂点笔记本电脑的人,都会知道外星人这个牌子,外星人最出名的就是它的配置和价格,很多人都因为无法承担外星人高昂的售价而不买外星人的产品,那么外星人又凭啥卖的这么贵?极佳的品牌效应外星人又称Alienware...
-
抗战谍战片电视剧排行榜,近25年评分最高的10部谍战剧推荐
10、《胜算》这部剧是国产剧的佳作,但是剧节奏偏慢,细节和剧情逻辑缜密,稍不注意,就会跟不上节奏,太难懂了,这部剧剧情有点水,反转的突然,而且太长。剧情整体大框架还行,就是感觉很多地方经不起推敲。但能看完还是有吸引人的地方。9、《悬崖》比较有深意的一部电视剧,情节很吸引人,最主要是丝丝入扣不会有太多的违和感,很多细枝末...