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人类有多渺小,宇宙又有多大?232亿公里外的探测器给了我们答案

综述

从人类这个族群拥有记忆与文化以来,我们一直生活在地球上面,脚踩着富饶的土壤,抬头是日月星辰构建的天穹。天空之外的世界到底是什么样子的呢?

古人曾经也这样发问过,并做出了推测,但是古时候的人们没有望远镜,也没有前人们的不懈努力所搭建起来的高塔,他们就算是没有近视,可以用眼睛发现很远处的东西,也突破不了地球表面大气层的阻拦,只能够依稀发现一些亮度较高的宇宙天文现象,并记录在历史的洪流当中。

随着时间的发展,人类开始了工业革命,科技的进步越来越快,到现在几乎是短短数年的时间就可能世界都变了样。

而在上个世纪,由于人类固有的未被压制住的劣性根,世界爆发了两场波及全球的大战,最后一次战争当中,德国及其盟友大势所趋,败的败,降的降,美国和苏联作为战胜国中的超级大国纷纷拿走了德国发展得较为成熟的火箭技术。

也正是在相关技术和科研人员的帮助下,20世纪60年代,美国与苏联在冷战的局势下就太空领域的地位展开了竞赛。

在当时,太空属于是全世界都向往,但是因为技术原因而无法涉足的领域,美苏在这样一个板块展现出自己的实力,无疑是最好的表现国家科技水平和强大的方式,因此双方你追我赶,投入全国的资金和精力发展太空技术。

旅行者1号

事实上,除了美国与苏联政府的目的不单纯,从而使得太空竞赛遭到了后世一些人的批判,但其中两个国家所产出的太空科技却是非常丰富且实用的,并且在后来也做出了巨大的贡献,甚至许多技术直到现在还被全世界所沿用。

且不说美国是迄今为止唯一一个能够载人登上月球,甚至不只是月球,还是唯一一个登上地外天体的国家,它在1977年9月5日发射出的旅行者1号哪怕是放在今天,或者是未来一段时间里,旅行者1号都是航行距离地球最远的人造探测器。

事实上,旅行者1号一开始其实是属于“水手号计划”中的一员,是其中的11号,最后才肩负起飞向太阳系之外,去探索更遥远,也更神秘的地方。

由于当时旅行者1号刚好碰上了一百多年才会发生一次的行星几何排列,从而被安排去探访木星、土星、天王星和海王星,这些属于是太阳系外侧行星,都是公转周期非常遥远的气态巨行星。

如果平时去造访这4颗行星,最少都需要花上30年左右的时间,然而由于这一次特殊的机会,旅行者1号和2号只需要用12年左右的时间。

但是在1980年11月以后,由于科学家们想让旅行者1号探测土星的卫星——土卫六,导致旅行者1号无法再对剩下的天王星和海王星进行继续的探访任务,从而被迫中止,转而向太阳系外航行。

到了2012年,旅行者1号来到了太阳系的日球层顶,穿越了太阳高能粒子与宇宙星际物质所形成的圈层,但依然没有飞出太阳系。

到目前为止,旅行者1号距离我们已经大概232亿千米,长达44年的时间里,它一直在不断向外飞行,却还未看见太阳系的边界。

事实上,旅行者1号甚至还没有抵达最外侧的奥尔特云区域,这个地方充斥着大量的受到太阳吸引的彗星而形成的球体云团,它们包裹着太阳系,最大半径能达到1光年左右。

凭旅行者1号的移速,它还要花上300年左右的时间才能够进入太阳系外侧的奥尔特云之中,若是想要穿过它,彻底逃离太阳系,或许直到3万年以后才能走出去。

这足以说明对于人类而言,我们现在的科技手段根本无法走出太阳系,甚至我们就连行星探索也相当有限,载人登陆行星的技术仅仅只有美国完成,还只是距离地球最近的卫星——月球。

而太阳系在银河系里根本不算什么,就好像是一颗细菌之于整个地球,渺小到难以引起丝毫的关注。

宇宙到底有多大?

在旅行者1号飞离地球的途中,1990年2月14日,航行了13年之久的它曾经拍摄了一张地球的画面,即《暗淡蓝点》

当时的旅行者1号已经距离地球很远了,足足有64亿公里以外,甚至拍摄出来的图像中,地球只在整个照片里占据0.12像素,仅仅是渺小微弱的“暗淡蓝点”。

可以想象,自称是世界主宰的人类在太阳系里多么微不足道,所谓的“征服宇宙”的口号又是多么脆弱的坚持和可笑的傲气。

实际上,人类所在的太阳系只是银河系的一个小小的角落,类似于太阳这样的恒星,银河系还有1000亿到4000亿个左右,年老的恒星盘旋在中心区域,外部则分布着较为年轻的恒星。

银河系主要有4个旋臂,太阳处在两个主要旋臂中间的猎户臂内侧边缘,距离银河系中心大概2.64万光年之远,呈每秒217千米的轨道速度围绕银心旋转。

如果从整个银河系的视角来看,我们甚至无法从其中寻找到太阳系的位置,后者就像是海洋中的水分子,也如同茫茫大漠中的一粒沙尘。

尽管如此,对于太阳系来说无比浩大的银河系,其实也只是本星系群中一个较大的星系,除了银河系以外,还有大概50个星系,共同组成了一个较为松散的星系团,与银河系大小差不多的还有仙女星系,它们是其中最大的星系了。

本星系群以银河系为中心,半径甚至有300多万光年,总质量足有65600万亿个太阳的质量之多。然而这还不算完,本星系群也不过是本超星系团的一部分,也被叫做是室女座超星系团。

地球距离这个超星系团的中心区域都有6000万光年的距离。在室女座超星系团中,类似于本星系群这样的星系群有大概100个,它们共同组成了一个不规则的薄饼一样的形状,所覆盖面积的直径甚至达到了1.1亿光年。

原本在我们眼中无比巨大的银河系,就变成了同样渺小的尘埃,在室女座超星系团中丝毫不起眼,而在其中类似于银河系这样还算比较大的星系也有4.7万个,银河系实在是排不上什么名次。

那么室女座超星系团算大了吗?事实上,室女座超星系团其实也只是拉尼亚凯亚超星系团中的一个部分罢了。拉尼亚凯亚超星系团中有10万多个星系,如同一张无比庞大的网一样,将无数个超星系团连接在了一起。

室女座超星系团不过是其中最大的星系团之一,其中还有300个至500个人类现阶段技术下已知的星系团,或许还有更多,只能人类现在并无法发现。

拉尼亚凯亚超星系团范围已经达到了5.2亿光年,根据科学家们的观测,在距离我们大概1.5亿到2.5亿光年的位置可能有一个巨大的引力,能够将包括室女座超星系团在内的巨大星系团都吸引过去,围绕它而运转,这也被人类叫做是“巨引源”。

再向外看去,还有一个叫做双鱼-鲸鱼座超星系团复合体的存在,它也是人类发现的宇宙最大的结构体,足有10亿光年的长度。

在这个复合体中有大概60个群集,甚至我们所在的室女座超星系团的质量也不过只有它的0.01%,而拉尼亚凯亚超星系团与其他4个超星系团共同组成了这样一个巨大的复合体。

但是双鱼-鲸鱼座超星系团复合体也并非是人类发现的最大的复合体,除它以外,科学家们根据现有的科技,还得到了5个比双鱼-鲸鱼座超星系团复合体还要更加夸张的结构。

比如由星系团形成的一堵如同墙体一般的结构——史隆长城,足有13.7光年长。最大的则是武仙-北冕座长城,最大的长度甚至有100亿光年左右,人类甚至无法明白它是如何形成的。

人类迄今为止穷尽科技手段,理论上所能够观测到的宇宙直径为930亿光年,在这样的范围中,类似银河系大小的星系甚至最少都有20000亿个,但是这还不算是宇宙所有的空间,而是——人类科技下所能够观测到的空间。

这并且可能也不过是庞大宇宙的一个小角落而已,就像是地球之于银河系,也如同银河系之于室女座超星系团,每一次我们都以为这样的大小已经足够了,却总能发现更加遥远更加惊人的事实。

结论

科学家们发现,宇宙还在不停地膨胀,它或许根本就没有边界,而是无穷无尽的广度。也有科学家们认为,在我们所在的宇宙之外,或许还有另外的宇宙,好比是我们身处在银河系, 银河系外还有仙女星系。

但是宇宙到底是什么样子的,人类的科技实在是太有限了,我们根本无法得知。我们的太空技术发展至今,也不过才过去了短短几十年,虽然发展的速度缓慢,但也在不断进步。

我们也无需妄自菲薄,也没必要觉得前路渺茫,或许现在的太空科技相对来说还比较落后,但是我们也相信,千年万年以后,总有一天我们能突破极限,探索更加深奥的真相。

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