三毛万物探

地球上的生机勃勃跟外太空的死寂形成鲜明的对比，因为地球大气层的存在、磁场的存在保护着地球生物免受太阳强烈的辐射，也有充足空气和液态水供我们生存。

地球的历史有46亿年，而地球生物史也有30多亿年，但是人类的历史就很短了，最远可以追溯至1500万年前的森林古猿，在600万年前和黑猩猩分道扬镳，一直发展到今天。从古至今我们一直在仰望着星空，对于望不到边的黑夜和闪闪发亮的繁星充满着幻想和期待，当然还有一丝丝的好奇。

对于宇宙的认识，从天圆地方开始到地心论，再到日心说，现在对于太阳系已经有了充分的认识。对于星空的向往和好物，驱使着人类文明向着太空去发展，在上个世纪美苏争霸的背景下，两国大力发展航天领域，前苏联发射了人类的第一颗人造地球卫星-人造地球卫星1号，把人类第一位宇航员加加林送上太空。而美国成功实现了载人登月，在1969-1972年间把12名宇航员送上月球表面。

这一次次的突破是人类文明进步的体现，因为我们不再局限于仰望星空，也可以飞出地球去探索了。人类文明目前最远的足迹就是38万公里之外的月球，最远的探测器是220亿公里之外的旅行者一号。太阳系位于银河系的一条旋臂之上，距离银心2.6万光年，我们现在不想再局限于太阳系之中，想要飞出太阳系去看一看，但是目前人类的科技水平是无法实现的。

首先我们要了解一下太阳系到底有多大？

在常规的理解中，我们印象中的太阳系就包括太阳和八大行星，但是随着发展有了更深的认识，太阳系内还有大量的小行星、八大行星之外还有柯伊伯带天体，更外一层是奥尔特云，那里存在着大量的长周期彗星。如果把奥尔特云看作是太阳系的边界，那么太阳系的直径在2-3光年，这也就意味着从地球出发飞出太阳系最少也要飞行一光年的距离。

一光年很远吗？

光年的概念很好理解，也就是光速飞行一年的距离，喜爱宇宙天文的小伙伴都知道，在宇宙中动辄就是几亿、几十亿光年的距离，目前可观测宇宙直径可以达到930亿光年，那么这一光年的距离对于整个宇宙来说微不足道。

但是对于人类文明来说太大了，人类目前之所以飞不出太阳系，还是因为我们的速度太慢了。现在距离我们最远的探测器是旅行者一号，它飞行了43年目前距离地球220亿公里，按照旅行者一号17公里每秒的速度，飞出太阳系也就是飞一光年的距离大约需要1.7万年。

人类要想飞出太阳系首先就要速度上可以达标，人类的寿命不到百年，不可能把一生都贡献在星际航行上，目前正在发展的可控核聚变是比较接地气也可能实现的技术。除此之外，人类在地球上生活了几十万年，完全适应的是地球上的生存环境，在太空长距离航行就需要模拟生态环境。

在未来的几十年内，人类文明要想飞出太阳系都是很困难的事情，但幸运的是我们一直在前进的道路上，在未来今年人类大力开拓月球探索，开始第二次载人登月，与此同时也会开始载人登陆火星，人类文明还是未来可期的。

科学黑洞

有的朋友觉得只要人类的宇宙飞船速度达到了每秒钟16.7公里第三宇宙速度就可以飞出太阳系了。的确是这样的，宇宙飞船达到了第三宇宙速度飞出太阳系是迟早的事情。

旅行者一号太空探测器的速度已经达到了每秒钟17公里以上，它已经飞行了42年的时间，行程超过了211亿公里。但是它要飞出太阳系最起码也得需要大约17600年的时间。对于一颗没有生命的探测器来讲，它有足够的时间时间飞出太阳系的。

图示：旅行者1号太空探测器至今为飞出太阳系

然而人类要飞出太阳系可是一件非常困难的事情，要考虑的事情有很多。人类总不能乘坐着宇宙飞船在宇宙中飞行上万年的时间吧。所以人类要飞出太阳系需要具备的条件有很多。

宇宙飞船的速度

虽然宇宙飞船要飞出太阳系只需要达到第三宇宙速度即每秒钟16.7公里就可以了。但是有一点不要忽略了，太阳系非常的大，科学家估计太阳系的半径可能有1光年到2光年大小。如果宇宙飞船用第三宇宙速度飞完一光年的距离需要多久呢？答案是大约需要18000年的时间。这么长的时间换做是人类是无法忍受的。

图示：提升宇宙飞船的速度是最关键的

因此人类要飞出太阳系，速度很关键。如果人类要在用100年的时间飞出太阳系的话，速度最起码要达到1080万公里，即每秒钟3000公里。这是光速的百分之一。然而要达到这么快的速度，就要求人类研发新型的能源和宇宙飞船飞行技术了。

我们要飞向何方

如果是人类要飞出太阳系那就要有一个太阳系以外的目标，就是我们要飞到哪里去。我们总不能就是为了到太阳系边看一看，然后再返回地球吧？距离地球最近的太阳系外恒星是比邻星，如果未来的科学家确定确定在比邻星有一颗宜居星球值得人类去冒险，那么就给了人类一个飞出太阳系的理由。

图示：比邻星B也许值得人类飞出太阳系去冒险

人类不是为了飞出太阳系而飞，而是要飞到宇宙中另一个能够让我们落脚的星球上。这就像在大海中航行的船，最终的目的是要在另一个港口靠岸的。然而比邻星距离地球4.22光年，如果我们的宇宙飞船以光速的百分之一飞行到达比邻星则需要大约423年的时间。这需要我们的宇宙飞船速度还要继续提速，技术还要继续提升。

旅行途中的困难

如果我们能够实现用一百年左右的时间飞出太阳系来到比邻星。那我们还要在宇宙飞船中呆上100年的时间。这样即使我们年轻的宇航员20岁的时候从地球上出发，到达比邻星也已经是120岁了。人在地球上不可能活这么久的，更别说是在环境更加残酷的太空中了。

图示：星际旅行

因此如何让宇航员短暂的一生不要浪费在漫长的太空旅行中也是人类要解决的问题。现在科学家已经想出了一些办法，例如借鉴了一些动物们的冬眠行为来延缓人类在宇宙飞船中不必要的生命损耗。

另外，人类长期在低重力的宇宙中是否能够适应得了。宇宙飞船中人类生存所需的水空气和食物如何获得这些问题也是人类需要解决的。虽然科幻电影中让人类在星际旅行中处于深度休眠状态，宇宙飞船中的一切都交给机器人来处理。这些场景在现实当中能否实现呢？我们现在不得而知。

总之，人类要飞出太阳系是很困难的。对此大家有什么看法呢？

兔斯基聊科学

目前人类为何无法飞出太阳系？

主要原因还是因为太阳系太大了。关于太阳系的边界，目前的主流观点是以奥尔特星云为边界，这么算来，太阳系的半径大约有一光年，也就是6万多天文单位（日地平均距离）。

还有就是，人类目前的飞行器的速度实在是太慢了。最快的人造飞行器已经达到第三宇宙速度，但却只有16.7千米每秒，相比于光速微不足道。要到达太阳系边缘，人类目前需要18000多年。

美国宇航局于上世纪70年代发射的两个旅行者号探测器，目前已经到达日球层顶了（太阳风与星际空间的边界），但这也只有120个天文单位，离太阳边缘还差得远呢。

离地球最近的恒星为比邻星，距离地球4.2光年，到达比邻星，以人类目前的技术大约需要7万多年。人类有文字记载的历史才5000年，近代科学才诞生不足500年。可能到下一个世纪，人类都不一定能够飞出太阳系。

飞出太阳系需要什么条件？

要想飞出太阳系，首先要在速度上有突破，其次人类还必须适应长期太空生活，能够建立完善的维生系统。

目前人类还使用的是传统的化学燃料推进的火箭，但能效比太低，携带很多燃料才能产生很小的推力。目前科学家们正在研发等离子推进器以及光帆技术。欧洲航天局目前已经成功发射了用等离子推进器进行推进的探测器。用太阳风作为动力的光帆目前还在研究之中，还有用激光进行推进的激光帆。这些都是用缓慢的推力进行加速的技术。

虫洞、曲速引擎等，都还属于科幻层面。反物质推进技术还能遥远，目前在地球上制造1g反物质都非常困难。最期待的还是核聚变技术，可以用很少的能源迅速的将宇宙飞船加速到很高的速度。人类虽然能够利用核裂变技术进行发电，核聚变技术也正在研发途中，但要想把它们真正应用在航天飞行当中，还有很多技术难关要攻克。

至于让人类适应太空，最快捷的办法可能就是改造基因了，但这也面临很多伦理问题。远距离太空航行，还需要带上重力，以及构建一个完整的生态圈，食物必须要自行生产。

科学探索菌

人类要想飞出太阳系，必须抛弃目前以化学物质快速燃烧产生推力的火箭，从根本上改变人类的能量获取方式，太阳系1光年的半径，指望化学燃烧产生的推力太低效了。

目前人类火箭可以说都是以“烧火”的方式产生动力，利用特殊设计的发动机，将氧化剂和燃料高速向外喷射，产生一定的动力将飞船送到地球轨道上，但是这样的推进方式太低效了，首先极大地增加了火箭的质量，800吨的火箭才能送十几吨设备到地球轨道上，火箭的大部分质量都被燃料占据了，尽管火箭携带的燃料和助燃剂都是数百吨，但却只能将飞船送到地球轨道、加速到第一第二宇宙速度，每秒都要烧掉很多燃料，无论是从火箭的运载能力还是从火箭燃料的燃烧来说，效率都是比较低的。

火箭携带的燃料少，难以将飞船加速到第三宇宙速度，飞船携带的燃料更少，只能通过引力弹弓效应类加速飞船，美国的旅行者1号、2号都是借助太阳系外侧巨行星才达到了第三宇宙速度，向着太阳系外侧飞去。但仅仅突破第三宇宙速度基本不可能飞出太阳系，第一人类对太阳系质量的测量未必十分准确，第二一光年的半径指望16.7公里每秒的速度飞，需要几万年才能飞出去，不管是人类的寿命还是可以制造的飞船体积都不能支撑这么远的飞行。想要跨恒星系统飞行，飞行器的飞行速度必须达到光速的10％及以上，就这也得好些年才能飞出去。

人类目前无法飞出太阳系，就是人类科技水平还远远不足，能量的运用方式还比较初级，人类必须掌握可控核聚变这种近似无限的能量产生方式，将人类的寿命极大提升后才是跨恒星系统旅行的时候。

来看世界呀

需要如下条件：

1、我们在学高中物理的万有引力定律时，曾学过宇宙三速度。这三个速度人们目前的载人航天技术手段只能达到第二个速度，即每秒11公里。如要摆脱太阳的引力飞到太空目前现有技术还有较大差距。但有一个例外，美国1977年发射的旅行者探测器，它是用第二宇宙速度将探测器发射到木星引力场附近，并借助木星引力将探测器加速并抛射使之达到第三宇宙速度。要将载人飞船用此办法达到第三宇宙速度还有待验证。

2、人如果乘宇宙飞船以第三宇宙速度遨游太空需要解决生命保障问题。宇宙浩渺和目前技术不足以保证人在飞船上超过7天。

3、伦理问题，你把人射出去了，要不要解决回来的问题。要解决就需要双倍的燃料、人生存必须物品、返回大气层的特殊材料等，技术上增加难度。

狼159910324

宇宙真的是非常非常的庞大，但不论星系就拿我们的太阳系来说吧，它的大小也是我们很难猜测的诶，据统计，太阳系的直径可以达到两光年。换算成千米的话，那就是19万亿千米，这是一个非常可怕的数字。因为在40年前美国宇航局就已经发射了旅行者号探测器，而目前来看旅行者探测器它仅仅飞出了220亿km，这意味着如果它想要飞出太阳系，它可能需要花费几万年的时间

实际上我们的太阳系拥有两个边界，第一个边界是太阳风的边界，嗯，太阳风的边界就在我们所说的日球层顶，日球层顶就像一个鸡蛋壳儿一样，它保护着我们的太阳系，不会受到宇宙致命的射线，而日球层顶的形成，源自于太阳系内部的光线和太阳系外部的光线发生了交汇，而目前来看，旅行者一号已经飞出了日球层顶外到达了所谓的星际空间。

虽然旅行者一号身在星际空间，但是他依然没有逃脱太阳系的引力，我们知道想要逃离太阳系需要达到第三宇宙速度，这个速度相当于每秒16.8km。由于太空是无法减速的，因此航天器的速度只会越来越快。那么在未来一个特定时间旅行者号就能飞出太阳系。纵观我们人类，虽然无人探测器。但是我们人类想要出太阳系依旧非常的困难的。

宇宙生命之谜

宇宙真的是非常非常的庞大，但不论星系就拿我们的太阳系来说吧，它的大小也是我们很难猜测的诶，据统计，太阳系的直径可以达到两光年。换算成千米的话，那就是19万亿千米，这是一个非常可怕的数字。因为在40年前美国宇航局就已经发射了旅行者号探测器，而目前来看旅行者探测器它仅仅飞出了220亿km，这意味着如果它想要飞出太阳系，它可能需要花费几万年的时间。

实际上我们的太阳系拥有两个边界，第一个边界是太阳风的边界，嗯，太阳风的边界就在我们所说的日球层顶，日球层顶就像一个鸡蛋壳儿一样，它保护着我们的太阳系，不会受到宇宙致命的射线，而日球层顶的形成，源自于太阳系内部的光线和太阳系外部的光线发生了交汇，而目前来看，旅行者一号已经飞出了日球层顶外到达了所谓的星际空间。

虽然旅行者一号身在星际空间，但是他依然没有逃脱太阳系的引力，我们知道想要逃离太阳系需要达到第三宇宙速度，这个速度相当于每秒16.8km。由于太空是无法减速的，因此航天器的速度只会越来越快。那么在未来一个特定时间旅行者号就能飞出太阳系。纵观我们人类，虽然无人探测器。但是我们人类想要出太阳系依旧非常的困难。

这其中牵扯到了很多因素，无论是速度，资源，时间，这对于人类来说都是无情的打击，哪怕我们的速度达到了光速，我们仍然需要两年的时间才能飞出太阳系，而目前人类最快的探测器太阳神帕克他的速度也不到光速的千分之一。所以如果我们人类想要飞出太阳系，要么我们要有无限长的寿命，要么我们要一艘非常强大的飞船，这次飞船可以提供我们一切所需的能量，只有这样我们人类才能有跨越恒星系间的能力！

宇宙V空间

小村爱科学！飞出太阳系只需要有一个条件：MONEY！人类不是无法飞出太阳系，而是无法经济高效地飞出太阳系。

按照现在的科技，人类已经可以在近地轨道（400-500公里）组装超过400吨的空间站，可以容纳5-6名宇航员/科研工作者长期生活数年，耗费资金数千亿，这对任何一个国家来说，都不是毛毛雨，需要几个国家联合参股。

以这样的技术储备，发送4-5个这样的结合体到太空，组装成为超级火箭，利用太阳、火星、木星、土星做四次引力加速，摆脱太阳引力，飞出太阳系，不会超过50年，旅行者1-2号探测器就是这样飞出去的，工程放大没有任何问题。

只是我们算一下，这样的费用可能超过18万亿美元（包括地面辅助设施），估计目前没有任何一个财团/银团可以组织募集这样的资金，这是一张单程票，还没有算上返回的燃料消耗，因为太阳系边缘没有大质量行星可以提供转弯所需要的引力……飞船内的5名宇航员，会老死在太阳系边缘，无限制地飞下去。这样的绚烂烟花，对人类探索太阳系工程，有任何意义么？

地摊文学总是耸人听闻地说人类被困死在太阳系，是外星人囚禁人类的牢笼，省省吧，外星人没这样无聊。还不如看A片。

诸葛小村姑

太脑洞了啊，题主这个关于人类想要飞出太阳系的问题范围比较大，因为没有说清楚只是航天器飞出太阳系还是载人飞船飞出太阳系，那么在这里，小地就从这两个方面展开分析。

1、航天器为什么无法飞出太阳系，如果要飞出太阳系需要具备哪些条件？

我们都知道，太阳系的半径约为1光年，也就是约为9.5万亿千米，按照最快且飞离太阳最远的飞行器旅行者1号平均16.61千米/秒的飞行速度计算，需要飞行约18000多年，然而截止到今天，旅行者才遨游太空仅42年。1977年旅行者1号探测器是在美国佛罗里达卡纳维拉尔角发射基地通过泰坦三号E半人马座火箭发射升空的，目前距离太阳约为220亿千米，速度v=22000000000/60*60*24*365*42≈16.61千米/秒。

目前世界各国所发射的航天器，都是通过火箭燃烧化学物质所产生的推力实现升空的，由于火箭的绝大部分质量是燃料的重量，一方面限制了火箭的起飞速度，同时也限制了有效载荷的质量，而即使有效载荷携带的同位素温差发电机，也有一定的寿命（旅行者1号或将于2020年前后因没有电能供应而像一只无头的苍蝇在星际之间遨游），因此仅靠化学能量转换来获取推力的航天器几乎是不可能飞出太阳系的。

但是，如果在未来的某一天，咱们人类如果能发明一种飞船，其速度可与超新星爆炸时向外抛散物质的速度一样达到30000千米每秒（约为十分之一光速），届时飞离太阳系仅需10年，这对于人类探索宇宙具有极大的意义。

2、载人航天器为何飞不出太阳系，如果要飞出太阳系又需要具备哪些条件？

1969年7月20日，美国宇航员阿姆斯特朗在成功登陆月球后说了"one small step for a man, one giant leap for mankind"，意思是这是我迈出的一小步，却是人类迈出的一大步，然而截止到目前，人类的脚印也仅仅只是踩在了距地约38万千米之遥的月球，人类要想走出太阳系还任重道远。

在上文中，我们计算了现有技术条件下的非载人航天器飞出太阳系需要的理论时间约为18000多年，而对于载人航天器里的宇航员而言，则涉生老病死以及子子孙孙和孙孙子子的延续问题，否则就是就相当于送了一批“木乃伊”进入了太空，因为时间跨度实在是太长了，甚至超过了中国上下7000多年的辉煌历史。

同样，如果想要载人航天器飞出太阳系，其飞行速度则要超过十分之一光速甚至是二分之一还要多，这样才能减少宇航员在太阳系的穿越时间，毕竟送入太空还得返回地球。

地理那些事

欢迎收看三毛万物探

太阳系

太阳系是我们人类所处的恒星系统，一共有八颗行星围绕太阳旋转，其中还有许多卫星和五颗矮行星还有数以亿计的小天体。

太阳系的边缘

在太阳系中，离太阳最远的行星是海王星，海王星之外是天体密集的圆盘状区域，我们称之为:柯伊伯带，一开始科学家认为柯伊伯带已经是太阳系的最边缘，后来发现，在柯伊伯带之外还包裹着奥尔特云，其直径长达两光年，是太阳系的最边缘。

人类现在的飞行器最远飞到了哪呢？

人类飞的最远的飞行器就是旅行者一号，由1977年9月5日发射到现在已经飞行了长达41年，期间，依靠行星引力弹弓效应不得加速，穿越了太阳圈进入了星际空间中，距离太阳211亿公里，大约为20光时。但是，旅行者一号想要飞出太阳系还要几万年的时间。

想要离开太阳系需要哪些条件呢？

以目前人类的科技水平来说，通过化学动力火箭几乎不可能，即使把整个地球的所有燃料都用光都不可能飞出太阳系。

随着科技的进步，如果未来人类掌握了可控核聚变技术之后，通过核聚变产生的能量来作为飞船的动力，其足以让人类飞出太阳系了，因为宇宙中最不缺的就是氢元素。

然而解决了能源问题，又出现了一个新的问题，那就是人类的寿命，虽然核聚变的能源足够我们离开太阳系，但是人类的寿命过于短暂，就算以核聚变为动力，离开太阳系也需要几十年的时间，那么接下来人类必须掌握人体休眠技术，通过人体休眠来达到延长寿命。人体休眠技术难点在于解冻的同时不能破坏细胞机构，乐观估计，人体休眠技术也要等到下个世纪了。

可以预测，在未来几百年内人类只要突破了核聚变技术和人体休眠技术，就可以离开我们生活了几百万年的太阳系了，飞向更广阔的星海。

谢谢收看，欢迎在下方留言。

關鍵字: 科学 外太空 太阳系