以目前人類最高的航天科技水平,飛往一光年外的星球需要多久?

勁興


答:起碼得數萬年!比如旅行者一號,就得飛行1.76萬年的時間。


目前人類進行的星際探索,都是無人飛船先行的,比如旅行者一號、旅行者二號、先驅者10號、先驅者11號等等。



現在離地球最遠的人類飛行器,是旅行者一號。

截至2018年上半年,數據顯示距離地球211億公里,相當於141個天文單位、或者19.6光時、又或者0.0022光年。


旅行者一號飛行0.0022光年用了整整41年的時間,目前速度為17km/s,如果旅行者一號以這個速度一直飛行下去,飛到距離地球一光年的地方,還需要1.76萬年的時間。




人類要想飛出太陽系,其中克服太陽引力是一大難題:

(1)如果我們朝著大天體飛行,將會被天體的引力加速,比如朱諾號深空探測器,飛臨木星時曾達到74km/s;旅行者二號飛臨土星時曾達到36km/s;

(2)如果我們反向太陽飛行,就會被太陽的引力減速,最終速度越來越低,比如旅行者二號,目前的速度只有15.5km/s;




另外,霍金生前組建的突破攝星計劃,據說研究的“納米飛行器”,加速後可達光速的20%,只需五年的時間,就可飛越1光年的距離。至於是否可行,目前沒有更多的消息。




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艾伯史密斯


光年是衡量宇宙天體間常用的長度單位,一光年約9.46萬億公里,就是以光速跑一年的距離,想一想,光的速度每秒鐘就可以跑30萬公里以這樣的速度飛奔一年,這距離應該是多麼遙遠,那麼用人類製造的宇宙飛行器去奔跑一光年大約需要多長時間呢?

如今人類的飛行器的速度的確也很快,1977年發射的旅行者一號已經飛奔了41年,每秒即可前進17公里左右,如今已經遠在地球215億公里之外,也是距離我們最遠的人造飛行器,然而這個距離換算下來只相當於0.00226光年,還不到20個小時,也就是說還沒有光跑一天的時間距離更遠,如果以旅行者一號的速度飛行一光年的話,它大約需要17600多年才能完成,如果它要飛到距離太陽系最近的恆星比鄰星附近的話,需要75000多年。



不過目前人類所發射的速度最快的飛行器並非旅行者一號,這個桂冠應該屬於朱諾號探測器,其速度已經達到了264000km/h,也就是說每秒鐘即可飛行73公里多,這速度遠大於旅行者一號了,但是即便以這樣的速度飛行,一光年也需要4100年才能完成,飛到比鄰星附近也需要17300多年。


也許有的朋友會說美國人剛發射不久的帕克號太陽探測器,將創造人類史上的最快宇宙速度,大約為每秒鐘192.2公里左右,但那是它接近太陽時的最快速度,帕克號太陽探測器不可能一直以這樣的速度運行的,即便以這樣的速度飛行一光年也需要1000多年的時間,飛到比鄰星也需要5000年左右。

所以人類如今並沒有成熟的技術可供我們進行星際航行,一是速度達不到,再就是還造不出可供人類幾千年飛行的巨型飛船,這對發動機技術也是一種巨大的考驗。



其實將來人類遠航太陽系外的時候,最有可能利用質量合適的柯伊伯帶天體,這裡的天體的運行速度本來就比較快,我們可以用氫彈轟擊的方式讓它偏離軌道,並獲得一個遠離太陽系的比較高的速度,然後人類鑽到這個天體裡面,在裡面建造地下城,那麼就可以利用這個星球的資源做長時間的星際旅行了。


科普大世界


目前速度最快的航天器很可能是“帕克”太陽探測器,這是NASA今年8月份發射的人類首顆恆星探測器。

它在接近太陽探測時,利用太陽的引力彈弓效應,可以把速度提升到每秒200公里。

如果按照這個速度飛往一光年外的星球,準確的說按照1光年距離9.46萬億公里來計算,需要1500年。然而1光年還是在太陽系的引力範圍,並沒有什麼星球可去。距離我們最近的太陽系外恆星是半人馬座a星,距離我們4.3光年,按這個速度飛到那裡,需要6450年。

目前人類製造的飛行器飛的最遠的是旅行者1號探測器,它完成太陽系的探測任務後,正在向太陽系外飛去。

這艘飛行了40多年的探測器已經距離215億公里了。目前它的飛行速度為每秒17公里,按照這個速度,飛出太陽系1光年引力範圍或者說奧爾特雲,還需要17000多年。

這些飛行器還僅僅是一個小小的無人探測器,載人航天人類的腳印最遠還只是踏上了38萬公里的月球。

如果要建造一艘飛往深空的載人飛船談何容易,從人類目前文明層次來看,還根本不具備飛出1光年的能力。

不過現在美國NASA已經啟動了一個叫做“百年星艦”的計劃,這個計劃的內容是在100年時間內,建造出一艘能夠深空遠航的星艦。這艘星艦重達5萬噸,用核聚變作為動力,速度能夠達到12%的光速,而且能夠保障乘員長時間在太空生存。

這項計劃在2012年就得到了美國前總統克林頓的支持,同時得到了美國國防部高級研究計劃局(DARPA)的資助。

這項計劃目前正在按部就班的進行,招募了志願者,確定了首任艦長,第一步就是登陸火星開展殖民計劃,然後飛出太陽系,進行星際殖民。

如果這個目標最終能夠實現,人類將在100年內,開始進行真正意義上的恆星際探索和殖民。

按照12%光速飛行的話,飛出太陽系1光年引力半徑就只要8.33年,飛到4.3光年距離的半人馬座a星只要36年。

但在近期內,這個夢想還很難實現。美國總統特朗普已經批准並命令實施重返月球和載人飛往火星的計劃。

NASA已經宣佈,2020年實施重返月球,載人在月背登陸,並在月球軌道載人飛行一年以實戰演練載人飛往火星的各種情況,還要啟動深空之門的月球航天基地建設;2033年左右載人前往火星。

可以預見一個新的太空探索開發高潮將要來臨,到那時我們就能夠知道目前太空載人飛船的水平了。

時空通訊觀點,歡迎點評討論。


時空通訊


每當談及星際旅行的問題,那就不得不談及於1977年離開地球的旅行者1號。直到幾十年過後,旅行者1號目前仍然是離開地球最遠的人造探測器,它現在遠在214億公里之外。

然而,這個距離在天文尺度上只能算作“近在咫尺”。換算成光年,旅行者1號目前距離我們大約只有0.00226光年,或者相當於19.8光時。也就是說,儘管已經飛行了41年,旅行者1號距離飛行1光年還有很長的路要走。如果按照目前17公里/秒的速度來計算,旅行者1號飛行1光年的距離需要長達1.76萬年的時間。

1光年之外仍然是太陽系的範圍,那裡是位於太陽系邊緣的奧爾特雲。而如果想要飛到最近的其他恆星系統——位於4.24光年之外的比鄰星系統,所需的時間將要達到7.46萬年。

不過,NASA已經提出了一項星際探測計劃,他們希望在未來幾十年內研製出速度可達光速10%至20%的無人星際探測器,這樣飛向比鄰星只需幾十年的時間。儘管如此,在不遠的將來,宇航技術沒有得到突破之前,想要實現載人星際旅行仍然極為困難。


火星一號


目前距離地球最遠的就是旅行者1號了,與地球的距離在140個天文單位以上,已經飛出日光層。所謂的日光層就是太陽風粒子可以抵達的最遠距離,超過日光層,那麼太陽風粒子就感覺不到了。

算是狹義上的太陽系邊界,但真正的邊界遠遠沒有達到。真正的邊界被認為是奧爾特雲之外,這個雲充滿了大量小天體物質,這是太陽系形成時期的大量碎片構成。

半徑大約在1光年左右,所以以旅行者1號的速度,要飛到1光年外的奧爾特雲,估計要2萬年左右的時間。抵達4光年外的半人馬座阿爾法星,需要7萬年以上的時間。

以這種速度飛,每年才飛3個天文單位,顯然太慢了,要進行星際旅行必然要尋找一種新的方式。不然動輒幾萬年的時間,人類肯定是耗不起的,想想幾萬年前,我們還處於穴居狀態。


川陀太空問答


首先我們要知道一光年的概念,其實一光年就是光跑一年的距離,在真空中光速傳播每秒大約是30萬千米,那麼一光年大約也就是9.46萬億公里。

目前人類製造飛行速度最快的飛行器是美國的旅行者一號空間探測器,與1977年發射升空,目前的飛行速度大約是每秒17公里左右,每年飛3.6個天文單位。

旅行者一號已經在宇宙中飛行了40多年了,距離我們地球有140個天文單位,大約是19個光時,也就是210億公里。這相對於一光年9.46萬億公里來說,210億公里簡直是不值一提。那麼一光年需要飛多久呢?我們通過旅行者一號每秒17公里的速度計算可以得出,要想飛到一光年外的地方大約則需要17646年。



宇宙探索未解之迷


人類目前讓航天器獲得加速的方式就是通過行星的引力彈弓獲取,人類第一顆飛出太陽系的探測器旅行者一號就是因為藉助了土星系統的引力效應,而獲得了加速,達到了17公里每秒的超高速度。



目前,人類最快的探測器是朱諾號木星探測器,其速度已經達到了264000km/h,遠遠大於旅行者一號。當然,這還只是達到木星的速度,如果離開木星,還有機會通過土星、天王星或者冥王星的引力繼續加速,加速度期望至少獲得它們公轉速度的平均值2倍即:16km/s。這樣,總速度就是:321600km/h。相當於一年航行18.8天文單位。1光年是63241天文單位,那麼朱諾號要飛:63241÷18.8=3364年。



所以說,即便再給朱諾號加一倍速度,它飛到1光年處仍然需要1千多年。故而人類現在還沒有星際旅行的能力,什麼時候做出來曲速引擎飛船了,什麼時候才可以遠距離星際旅行。


PhD肖


先要確定一下,你想讓什麼飛過去?人?還是探測器?還是什麼都行?

另外一光年以外並沒有星球。所以你說的這個只能是假想的星球。

如果飛過去的是什麼都行的話,那麼用粒子加速器發射一個質子飛過去大約就一年左右吧。現在的粒子加速器速度已經非常接近光速了。



如果是探測器,通過幾顆大行星的引力加速,估計幾千年能到。雖然目前飛得最快的探測器離開太陽系時只有十幾公里每秒,而且隨著繼續往外無動力飛行,這個速度還會因太陽引力拖拽繼續下降。但那是執行了探測任務以後所剩餘的速度,假如不考慮別的任務,一個勁只考慮引力加速的話,六七十公里每秒飛出太陽系是可以的。也就相當於萬分之二光速吧,飛一光年大約幾千年咯。◕‿◕。



如果是載人的話。。。。我不確定以現在的技術能不能活著飛出太陽系。。。。。。


星宇飄零2099


以目前人類最高的航天科技水平,飛往一光年外的星球需要多久?

一光年聽上去並不是一個特別遙遠的距離,因為宇宙廣袤達930億光年,這個距離似乎連搖籃邊都夠不著,但事實就是這樣,以我們人類現在的速度,即使竭盡全力,依然是那麼的無奈,不妨來盤點下,以人類最快的速度去到一光年的位置大約需要多久!

人類最快速度的航天器是新視野號,最高速度在經過木星通過其引力加速獲得的,速度為21.2千米/秒,人類上一個飛出太陽系的探測器旅行者1號在2010年時公佈最快速度也就17.8千米/秒!

那麼我們來計算下,以這個速度跨越一光年的距離需要多久:

1光年=9460730472581KM

T=9460730472581KM/21.2千米/秒≈14150.8394年

大約為1.42萬年才能到達1光年以外的位置!

那麼人類如果努力一下達到30KM/S呢?

T=9460730472581KM/30KM/S≈9999.9265年

差不多就是1萬年!

30KM/S並不是一個非常高的速度,但以現在的技術,可能努力下,少忽略一些成本應該沒有問題,令人無法接受的是依然需要上萬年才能到達這個位置!

距離我們最近的比鄰星在4.22光年外,以現在的技術需要4.22萬年甚至更久才能到達,所以我們人類是在是太LOW了,即使是未來實現了可控核聚變的1%-10%的光速,依然需要42-422年的時間,這依然是一個令人難以接受的數字!

而且依靠這種丟棄物質到達的速度是有上限的,這個天花板就是光速,而宇宙那麼大,即使是光速也是不可能走遍的!未來必須要依靠跨越空間的引擎,否則人類未來的也就是是在太陽系這個小水塘裡打轉,連比鄰星都需要漫長的等待,我們期待未來的技術進步吧,願科學家們把這種顛覆三觀的發動機製造出來,得以讓我們跨越光年的距離去到想要的地方.....宇宙很大,我們想出去走左!!


星辰大海路上的種花家


目前的科技水平對於一光年之外純屬天方夜譚,需要超越愛因斯坦的新理論,比如時空跳躍之類,但宇宙是否預設了這個理論也是個問題,如果這個理論根本不存在,那人類星際航行的夢想就只能是夢想了


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