潍坊天气预报,周游世界(三)间隔15.0光年:附近恒星 太空移民的方针,xr

admin 2019-05-05 阅读:264

(〇)0.0光年:地球 仅有的家乡

()0.5光年:宇航 人类的愿望

()1.0光年:太阳系 可达的国际

()15.0光年:附近恒星 太空移民的方针

()250光年:星宿星座 肉眼可见的恒星

()5,000光年:猎户座旋臂 星云与星团

()50,000光年:银河系 咱们的世界岛

()500,000光年:卫星星系 银河系街坊

()5,000,000光年:本星系群 星系小组

()100,000,000光年:室女座超星系团

()1,000,000,000光年:附近超星系团

(∞)14,000,000,000光年:可见的世界


刘慈欣《漂泊地球》:“在不远的将来,太阳急速变老胀大,地球面对被吞没的灭顶之灾。为解救地球,人类在地球外表缔造了上万座行星发动机,以逃离太阳系寻觅新的家乡,地球和人类就此踏上估计长达2500年的世界漂泊之旅。在完结这一雄伟方案的进程中,无数人挺身而出演出了可歌可泣的传奇故事,九死一生的冒险和对人道的终极拷问也一起演出...”

漂泊地球 方案道路

(三)间隔15.0光年:附近恒星 太空移民的方针

太阳是一颗很一般的恒星,质量往常,仍是个单一的恒星体系,咱们仅有的家乡地球盘绕其不断滚动,可是,太阳不是永久的,太阳的这一点不确认性,构成了人类文明的危机...

间隔12.5光年以内

太阳系的半径为1光年,上图显现了一切坐落间隔咱们12.5光年之内的恒星体系,大多数恒星都是红矮星,它们的质量只要太阳的十分之一,亮度缺乏百分之一。世界中大约百分之八十的恒星是红矮星最近的恒星近地天体“比邻星”便是一个典型的比如。这些恒星体系,是人类能够完成太阳系以外的太空移民目的地:

  1. 比邻星(Proxima Centauri),离太阳最近的恒星,间隔太阳4.22光年
  2. 巴纳德星(Barnard’s Star),一颗用望远镜在蛇夫座能够看到的昏暗恒星。
  3. 天狼星(Sirius),夜空中最亮的恒星,光从天狼星抵达地球需求8.6年。

附近太阳系的恒星由近而远的10颗依序为:

最近的几个恒星体系

  1. 南门二(αCen,半人马座α)4.3光年
  2. 巴纳德星(Barnard's)5.86光年
  3. 伍尔夫359星(Wolf359)7.7光年
  4. 勃兰得2147星(BD+36°)8.2光年
  5. 鲸鱼座uv星(Luyten726-8)8.4光年
  6. 天狼星(Sirius,大犬座α)8.7光年
  7. 罗斯154星(Ross 154)9.5光年
  8. 罗斯248星(Ross 248)10.4光年
  9. 天苑四(εEri,波江座ε)10.8光年
  10. 罗斯128星(Ross 128)10.9光年

恒星之间的间隔是巨大的。太阳到比邻半人马座的间隔是4.22光年,相当于四万亿公里。走这段路要花上10亿年。即使是咱们最快的太空探测器也要花六万年的时刻才干到达这个间隔。现在有四个太空探测器离开了太阳系——前锋10号和11号,以及旅行者1号和2号,但咱们很或许在20年内失掉与一切探测器的联络。下图显现了从太阳系内部缩小到半人马座阿尔法星系的间隔。

地球在最近恒星中的方位


  • 恒星体系

天上所谓的“恒星”,并非“永恒不变”的。许多恒星体系都是“多星体系”,由两颗或许以上的决然体系组成,他们互相盘绕运转,从地球人肉眼的视点很难觉察到其改变。双星和多星体系在咱们的世界中很常见。大约一半的恒星都存在于含有两颗或更多恒星的体系中。

双星体系(1):这两颗恒星盘绕一个一起的质量中心沿着椭圆形轨迹运转。双星体系(2):一个特别比如,双星体系中的恒星沿着完美的圆形轨迹运转。

双星体系(1)

双星体系(2)

三星体系(1):有两颗恒星在近间隔内互相盘绕,还有第三颗,间隔更远,盘绕前两颗旋转。三星体系(2):这三颗恒星以8字轨迹的图形运转。计算机模仿标明,这种类型的轨迹能够安稳数十亿年。还没有人发现过8字三重恒星体系的图(一些天文学家企图找到一个),但有或许在咱们的星系中的某个当地有沿着这个轨迹运转的恒星。

三星体系(1)

三星体系(2)

四星体系(1):由两对双星组成,盘绕一个一起的质量中心运转。四星体系(2):有两颗十分近的恒星在快速地绕着互相运转。它们被第三颗星盘绕,就像在三颗星体系中一样。这三颗恒星由一颗悠远的第四颗星盘绕。

四星体系(1)

四星体系(2)

恒星的运转都是有万有引力、初始动量、质量等参数决议的,由于涉及到许多恒星的互动,实际上的运转办法更为杂乱,必要时需求运用计算机进行模仿。


  • 末日危机

尽管“太阳危机”没有《漂泊地球》上说的那么火烧眉毛,但在45亿年后,太阳的燃料逐步焚烧将尽,变成一颗红巨星,体积逐步胀大、鸿沟突进,将彻底吞没地球,地球处于太阳内部,将变成“炼狱”,地球将不宜“人居”。

红巨星太阳胀大吞没地球

此外,来自外太空的小行星、彗星、流星等等天外“不速之客”的到来(如下图J002e3c),随时或许与地球“萍水相逢”,发作磕碰,一颗8公里的小行星,假如与地球相磕碰,激起的尘埃遮天蔽日,植物将大面积灭绝,人类将面对食物危机或濒临灭绝的风险...可见,地球随时处在表里要挟之下,软弱的地球,不再能继续承载人类这种高度文明,人类要寻觅其他出路...太空移民

要挟巨大的小行星(J002e3c)

  • 太空移民

在灾祸发作之前,有备无患,是人类差异与动物的最大特色之一。移民火星、土卫二(Europa)、土卫六(Titan)等:先发送机器人登录这些行星或卫星,然后指令机器人下钻窟窿,建立基础设施,寻觅水源,使用核能或太阳能进行地下栽培,接着传送人类到此移民,逐步再改造地表和大气环境,终究使得殖民地相似地球环境,再大批量殖民。详见:科技梦想(六)未来:人类移民外星

  • 寻星办法

光学寻星办法:假如调查者的视点正好处于所观测的恒星体系黄道平面上,当行星经过恒星外表时分,行星会遮挡恒星的光线,在调查记载上会构成一道光度的改变,经过这种办法,能够确认所调查恒星体系内部的行星数量,并经过剖析光谱确认行星大气组成,经过运转角速度、遮挡亮光巨细确认恒星质量。

微引力透镜寻星办法(Gravitational Microlensing):依据爱因斯坦相对论,大质量的恒星会曲折周围的时空,使得恒星构成一种“凸透镜”的作用,当远方的恒星光线经过期,会发作偏转。当恒星中有行星盘绕运转时,会构成此恒星体系的透镜参数的改变,经过参数改变,能够揣度行星的质量、轨迹等信息。

  • 比邻星(Proxima Centauri)

离太阳最近的恒星是比邻星(Proxima Centauri),间隔太阳4.22光年,它是阿尔法半人马座(α Centauri,南门二)恒星体系中三颗互相盘绕恒星体系中间隔太阳最近的恒星。在刘慈欣《漂泊地球》科幻小说中,由于太阳日渐萎靡,人类决议“带领地球去漂泊”,目的地便是这颗“比邻星”。

太阳与半人马座α三颗星的巨细比较

比邻星的构成年代与半人马座α星A和B双星相同,约48.5亿年前,比太阳的46亿年略早些。但由于巨细仅比发生氢交融反响所需的恒星临界质量稍大,交融反响的速率很慢且不安稳,因而天文学家计算它的寿数可达千亿年以上。

半人马座α恒星体系

“Proxima b”绕着恒星比邻星(Proxima Centrauri)运转,比邻星为间隔太阳最近、仅 4.37 光年外的南门二恒星系 3 颗恒星其中之一。Proxima b 为类地行星,巨细与地球附近,运转的轨迹位处能孕育生命的适居带。

Proxima Centauri b 行星

Proxima b与其恒星比邻星之间的间隔,不到地球与太阳间间隔的 5%,绕行比邻星一周仅需花费 11.2 天的时刻(一年为11天),比邻星为红矮星,这颗行星具有液态水存在的或许性,而有液态水的存在,便或许孕育生命。荷兰莱登大学(University of Leiden)天文学家 Ignas Snellen 指出,“就看这颗行星的大气组成是否足以抵御这些侵袭”,且在他眼里看来,“Proxima b 存在生命的或许性大于火星”。