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宇宙是真空的,那么宇宙飞船能无限加速吗?人类也许能飞出宇宙。

时间:2021-02-19 03:45:39
很多人都应该看到漂泊的地球。根据电影的描述,我们要花2500年才能到达邻近的星座。编辑不得不说宇宙实在太大了。虽然邻近的恒星是离太阳最...

很多人都应该看到漂泊的地球。根据电影的描述,我们要花2500年才能到达邻近的星座。编辑不得不说宇宙实在太大了。虽然邻近的恒星是离太阳最近的恒星,但以科幻小说的速度,我们要花2500年才能到达下一个地球。难道我们就不能突破极限,加快飞船的速度吗?

许多人认为,当我们骑自行车时,由于地面的摩擦,我们通常会用力推它。同样的情况也适用于驾驶。如果释放加速器花费的时间太长,它也会因摩擦而减速。但太空中没有摩擦,离开地球后也没有重力。宇宙飞船在太空中加速,完全加速。换句话说,只要它不超过光速,人类航天器的速度就没有上限。那么,这是真的吗?

这艘飞船真的能达到光速吗?首先,即使我们的宇宙飞船独立于地球,它也只是不受重力的影响。但重力只是一种微小的力量。当航天器进入太空时,它必须摆脱更强的重力,即太阳的引力。即使是四亿到五十亿公里以外,甚至数百亿公里以外的物体,也会受到太阳引力的影响,更不用说载人飞船了。宇宙飞船的加速度首先抵消了太阳引力带来的反向加速度。这也是航天器需要考虑的一个重要问题。

如果宇宙飞船没有太阳的引力,它能无限加速吗?答案不是无限的。首先,加速需要消耗能量。就目前的技术而言,航天器最大的限制不是速度,而是能量。飞船携带的能量决定了它能飞多远,需要多长时间,以及它将返回多少信息。如果一艘船绕着头飞行,没有信号,那就没有任何意义。

由于我们现有技术的局限性,建立强大的能源供应系统是不可能的。因此,科学家们必须分配使用电池的方法,以确保航天器的探测任务不会延迟到尽可能远的地方。因此,我们不能让飞机速度太快。尽管人们可以研制出更强大的电池,但这并不意味着航天器可以以质量的速度飞行。

根据爱因斯坦的相对论,物体移动得越快,其能量就越大。从能量方程可以看出,物体的能量越大,质量就越大。重新审视牛顿的经典力学,我们会发现物体的质量增加了,加速所需的能量也增加了。当物体到达光速时,质量变得非常大,很难加速。

因此,随着航天器速度的提高,加速所需的能量将呈指数增长,而我们的能源系统所面临的挑战也将以指数方式增加。简单地说,加速航天器的速度是不现实的。要突破空间,探索太阳系以外的世界,人类必须创造更先进的能源系统、动力系统,甚至导航模式。