地球距離冥王星有多遠?目前人類宇宙飛船飛到冥王星需要多長時間?

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太陽系中一共有八顆大行星。地球是太陽系從內到外的第三顆行星。如果我們乘坐宇宙飛船離開地球駛向冥王星,就要依次經過火星、小行星帶、木星、土星、天王星和海王星,才能夠到達冥王星。

圖示:冥王星

冥王星距離太陽十分遙遠,太陽的光線到達這裡已經十分的黯淡了。冥王星所在的位置是太陽系的黑暗寒冷之地。由於冥王星圍繞太陽公轉的軌道是一個比較扁的橢圓形,因此它到太陽的距離也不是固定的。冥王星到太陽的距離最近的時候大約是44.37億公里,距離地球最遠的時候大約是73.1億公里。冥王星在遠日點和和近日點距離太陽的距離相差了大約28.73億公里。這整整差了一個天王星到太陽的距離!

圖示:冥王星軌道

那冥王星距離地球有多遠呢?地球到太陽的距離大約是1.5億公里,我們可以得出冥王星到地球的距離最近的時候大約是42.3億公里,最遠的時候是71.6億公里。冥王星圍繞太陽運行一週需要248年,。從冥王星發現至今才圍繞太陽轉了三分之一左右,目前距離地球大約有48億公里。

目前人類的宇宙飛船飛到冥王星需要多長時間呢?我們可以參考一下新地平線號探測器吧。新地平線號探測器在2006年1月份發射於2015年7月抵達冥王星。它用了9年半的時間,行程48億公里。

圖示:新地平線號探測器

新地平線號探測器是當時人類發射的速度最快的探測器。它只用了9個多小時就飛越了月球你軌道,再經過木星後,速度加速到了每小時76392公里。新地平線號探測器一這麼快的速度飛行了9年多時間才到達冥王星,由此可見冥王星是距離地球有多麼的遠啊!


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首先回答第一個問題,地球距離冥王星有多遠?

冥王星的公轉軌跡也是十分的特殊和有趣,它的公轉不是和其他行星在同一平面上的,而且冥王星是一個高橢圓軌道,因此,地球到冥王星的距離不是固定的數值。

目前的測量結果是近日點:4,436,824,613 千米(29.658 340 67天文單位);遠日點:7,375,927,931 千米(49.305 032 87 天文單位)。

第二個問題,人類目前的宇宙飛船飛到冥王星需要多長時間?

人類宇宙飛船一般按第二宇宙速度(11.2km/s)來算,地球到冥王星的時間需17年。


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地球距離冥王星有多遠?人類發射的探測器抵達冥王星需要多久?

冥王星是一顆矮行星,已經不在太陽系行星之列了,它處在太陽系行星的外圍,在柯伊伯帶中。至於冥王星距離地球有多遠,這個不是一個定值,因為地球與冥王星都在圍繞著太陽公轉,並且地球公轉一圈是一年,冥王星公轉一圈足足需要248.5年。地球與太陽之間的平均距離是一個天文單位,而冥王星與太陽之間的距離是這樣的:近日點29.6天文單位,遠日點49.3天文單位,所以地球距離冥王星大概在28-50天文單位之間。不過,我們知道冥王星公轉一圈實在是太久了,所以在大多數的情況下,地球離冥王星也就只有33.12個天文單位左右。

迄今為止,飛得最遠的探測器總共有五個了,分別是旅行者一號、旅行者二號、先驅者十號、先驅者十一號、新地平線號探測器(又稱新視野號探測器),在這其中,只有新地平線號探測器造訪過冥王星,其它的四個已經奔著無邊無際的星際空間飛去了。

新地平線號探測器於2006年1月19日在美國卡納維拉爾角肯尼迪航天中心發射升空,它的主要任務就是探測冥王星以及它的衛星,2007年一月份,抵達木星處並對木星展開探測,經由木星的引力彈弓效應獲得加速,速度達到了21.219公里每秒。

新地平線號探測器科學儀器

2008年六月份,飛掠土星軌道,2011年三月份,飛掠天王星軌道,2014年八月份,飛掠海王星軌道。

冥王星

2015年7月14日,新地平線號探測器成功抵達冥王星處,成為了人類歷史上第一個造訪冥王星的探測器,傳回來了冥王星的照片,人類第一次知道了冥王星以及它最大的衛星卡戎的樣子。值得一提的是,在新地平線號探測器上搭載著冥王星的發現者湯博的骨灰。

湯博

如今,新地平線號探測器正在朝著太陽系外飛行,距離我們超過了64億千米,說起64億千米,這讓我想到了那張極為經典的照片——暗淡藍點,是由旅行者一號探測器於1990年2月14日在距離地球也是64億千米處回望地球時拍攝,在遙遠的64億千米之外,地球宛如懸浮在陽光中的一粒微塵。


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冥王星是第一顆被發現的柯伊柏帶天體,在其1930年剛被克萊德•湯博發現時,人們把冥王星列為太陽系第九達行星,後來隨著在柯伊伯帶陸續由發現了一些大質量天體,與冥王星相當,2005年又發現了鬩神星,其質量比冥王星還要大,於是2006年,國際天文聯合會把冥王星從太陽系的行星行列中除名,歸為矮行星。

冥王星的質量只有月球的六分之一,體積大約是月球的三分之一,由於距離太陽很遠,表面溫度估計在零下230度左右,表面被岩石和固態氮所覆蓋,大氣層非常稀薄。冥王星的運行軌道比較特別,呈現偏心率很高的橢圓形,近日點距離太陽30個天文單位(一個天文單位為地球和太陽的距離,14960萬千米),遠日點達到49個天文單位。在遠日點時,太陽光線到達冥王星需要6.8個小時。



冥王星距離地球也有最近和最遠的位置,也就是與日地距離相差1個天文單位,最近距離為428740萬千米,最遠距離為748000萬千米。2006年1月發射的“新視野”號飛船,於2015年飛掠過冥王星,為我們傳遞了很多關於冥王星及其衛星卡戎表面特徵的珍貴圖像。新視野號飛船的運行速度可以達到每秒21公里,是迄今向在太空發射運行速度最快的探測器,達到冥王星附近的時間也歷時9年5個月。


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冥王星在2006年之前還是一顆行星,但隨著小行星帶矮行星的不斷被發現,天文學家意識到冥王星的體積質量,和其他行星相比差別實在太大了


於是在2006年的國際天文學聯合會上,天文學界重新定義了行星標準,而且還在行星分類中加了一個“矮行星”,於是乎冥王星就從行星位置上退下來進入矮行星分類裡了。

雖然冥王星早在1930年就被天文學家克萊德.湯博發現了,但直到2015年NASA的新視野號探測器才飛抵冥王星並拍攝了它的高清圖片,地球人類才有幸看見40個天文單位外冥王星上的“白色愛心”,一個天文單位是1.5億公里。

2006年發射的新視野號探測器身上還攜帶了冥王星發現者湯博的一部分骨灰,以16.26km/s速度飛行的新視野號基本代表了目前人類宇宙巡航速度的上限,而考慮到2006年至今宇航推進方式也沒有大變革發生,所以新的宇宙飛船或者探測器仍需要8到10年的時間才能抵達冥王星附近。

長遠來看天王星,海王星,冥王星這些天體對人類文明的吸引力並不大,月球,火星和木星土星的衛星們才是未來的“重點開發區”,寒冷的太陽系外側星球並沒有太大的開發價值,未來很可能成為一個觀光場所。

目前的化學推進方式結合行星引力彈弓效應最多能讓探測器速度達到每秒數百公里(帕克號最高速度192km/s),但這個速度和太陽系一光年的半徑比起來還是太慢了。

除非人類未來能夠實現航程中的“冬眠”,或者將可控核聚變反應堆移植到飛船上,否則就永遠無法探索太陽系


宇宙觀察記錄


近年來最具爭議的天體無疑是太陽系的前行星冥王星。儘管很滑稽,冥王星還是被作為"行星"驅逐,而是被國際天文學聯合會2005年的新指南列為"矮行星"的類別。然而,這並沒有阻止人們對這顆行星的熱愛,正如美國宇航局局長吉姆·布里登斯汀站出來說的,"在我看來,冥王星是一顆行星",並進一步補充道,“你可以這樣寫,美國宇航局局長再次宣佈冥王星為行星。我堅持這一觀點,我一直在致力研究它。”

現在,我們認為太陽系中有8個主要行星,但是這種改變並沒有減少這顆矮行星的神秘感,它是太陽系中最遙遠的天體之一。

關於冥王星

冥王星是我們發現的最大的矮行星,它擁有岩石山脈和由一氧化碳、甲烷和氮氣組成的多層大氣層。它主要含有冰凍的氮冰,但"新地平線"號探測器最近進行的觀測聲稱,在Sputnik Planitia下有液態海洋,Sputnik Planitia位於冥王星中心區域的西葉,這裡大部分是冰凍冰。冥王星也有五個衛星——卡戎、尼克斯、許德拉、科波若斯和斯提克斯。

  • 圖注:冥王星系統

冥王星擁有寬闊的平原,地形多樣,從白色、深橙色到木炭黑。 它沒有磁場,位於柯伊伯帶(海王星軌道之後的天體環)上。 儘管它是我們太陽系中第9大,第10大已知天體,但它的質量大約是月球質量的1/6,體積是月球體積的1/3。

冥王星的發現被歸功於1930年美國天文學家克萊德·湯博(Clyde Tombaugh)。這是在柯伊伯帶發現的第一個天體。 它被認為比水星大,被認為是行星大約75年曆史。 但是,在冥王星的衛星卡戎(Charon)的發現之後,它的質量被更精確地計算了,這時我們意識到它比水星小20倍。 1992年以後,在柯伊伯帶發現了與天王星相似的其他天體,因此行星的地位開始受到質疑。

2005年,國際天文學聯合會提出了一個新的分類,稱為“矮行星”,那時冥王星被降為此類。

離地球有多遠?

冥王星需要248個地球年來完成圍繞太陽的一個軌道,它的寬度為2,380公里。 但是,就數字而言,這與距地球的距離相比沒有任何意義。 任何兩個天體之間的距離都不同,並且在它們的軌道上有一個時間,它們之間的距離是最小的點是近日點,而距離最遠的點,是遠日點。

冥王星距地球的距離高達47.8億公里,距地球頂峰的距離達75億公里,這一距離是如此之遙,以至於我們的大腦無法理解。為了給您提供參考,太陽的直徑為139.1萬公里,這意味著您可以輕鬆地將5400顆巨大的太陽置於地球與冥王星之間的最遠距離處。如果您仍然沒想到,那麼地球與冥王星之間的距離是地球與太陽之間的距離的40倍。如果您仍然對如此巨大的距離保持冷漠,請考慮一下……冥王星上一次與地球近日點是在1989年9月5日,它將在2113年8月23日到達地球的下一個遠日點。

自然,它離太陽很遠。它有一個圍繞太陽的橢圓形軌道,該橢圓形軌道被拉伸且不完全平坦,而是傾斜約17度。距太陽近日點約59億公里,距遠日點約73億公里。

但是,遙遠的距離對於宇宙中最快的光而言無濟於事,是這樣的麼? 來自太陽的光大約需要5.5個小時才能到達冥王星,如果光從地球發出到冥王星,則需要4.6個小時才能到達冰冷的星球。 乍一看似乎並不過分,但是如果您考慮到某天人類會到達冥王星,從地球發送信息則需要4.6個小時才能到達冥王星,並且您還必須等待4.6個小時才能收到信息。

到達冥王星需要多長時間?

鑑於兩顆行星之間的距離很大,很難考慮地球到達冥王星附近任何地方的可能性,但這些距離與人類意志相比是遠遠不夠的。

美國宇航局的"先鋒"號宇宙飛船花了11年時間穿越了這個距離,而"旅行者1號"花了12.5年的時間飛越了同樣數量的"距離"。雖然它們都沒有飛過冥王星,但它們對到達冥王星所花的時間給出了很好的估計。

從2006年1月19日發射的“新視野”號飛船,以平均速度約為50,000 km / h飛行,它於2015年7月14日飛越冥王星,到達冥王星所需的時間約為9年5個月零25天。 通過“新地平線"號人類更好地瞭解了這顆冰冷的矮行星,從而深入瞭解了冥王星的地形以及Sputnik Planitia下可能存在的液態海洋。

  • 圖注:“新視野”號飛船

越過這個距離的時間可能會縮短,而更快更便宜的火箭有望使人類有一天有可能探索冥王星。 也許到那時,我們終於可以決定是否是行星了!


科技領航人


冥王星是曾經太陽系內的第九大行星,2006年8月24日在捷克布拉格舉行了國際天文學聯合會(IAU)第26屆大會,在這次大會上天文學家集體投票,“在位”七十多年的冥王星被降級為矮行星,不再屬於行星之列,至此太陽系變為八大行星。目前唯一探測過冥王星的是新視野號探測器,該探測器在2006年1月19日在佛羅里達州肯尼迪航天中心發射升空,在2015年7月14日19時49分飛掠冥王星,大約用了九年半的時間。


想象圖,圖片中是冥衛一卡戎、冥王星和新視野號探測器。

新視野號探測器的發射實際上還有一些趣聞,這顆探測器的發射最初的目的是想探測行星的,但是在發射後7個月左右,在IAU上就被聯合投票降級了。這顆探測器還攜帶了很多的紀念品,最酷的一件事是攜帶了克萊德·湯博的部分骨灰。這又是何許人也哪?就是這位來自堪薩斯農場的小男孩發現了冥王星。

冥王星實在是沒有什麼特殊的地方,它當時能入選大行星的行列,主要還是因為發現的時間太早了,在1930年,那個時候的觀測技術也導致註定有一些小天體難以被觀測到。但是隨著發展在海王星之外發現了越來越多的類似天體,並且冥王星還不是最大的。冥王星的質量為地球的1/500,體積為地球的3/500,溫度在-233℃左右,共有四顆衛星(三顆命名)。
冥王星的公轉軌道偏心率很高,在近日點的時候它能運行到海王星軌道之內(近日點44億公里),遠日點的時候在海王星軌道之外(遠日點74億公里),公轉週期大約248地球年,從發現它至今也才轉了三分之一圈。冥王星被降級成矮行星的原因太多了,質量小、體積小,並且沒有清空自己軌道附近的小天體碎片,並且冥王星和卡戎之間質量接近,兩個天體相互之間潮汐鎖定,更像是兩顆伴星。



雖然冥王星被降級成矮行星,但這並沒有消減我們對於它的興趣,未來人類還會發射探測器對其進行探測,但是遙遠的距離的確也是需要考慮的,因為僅僅消耗在路上的時間就大約八九年,對於人類個體來說這個時間並不算短。



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