人类走出太阳系到底有多困难？为什么困难？

人类飞出太阳系到底有多难？~

人类的生活在最近的二三百年间发生了翻天覆地的变化，主要还是因为科学技术的发展。63年前人类发射了第一颗人造地球卫星，真正意义上的飞出了地球，而过了几年之后前苏联就把尤里·加加林送上了外太空，绕地球运行一圈历时1小时48分钟，之后返回地球。6500万年前恐龙灭绝，哺乳动物有了足够的空间和资源进行发展演化，大约1500万年前森林古猿出现，600万年前和黑猩猩的祖先分道扬镳，一直到十几万年前的智人。可以说我们一直在仰望着静谧的星空，渴望着那遥远的世界。


目前我们已经可以飞出地球，在国家空间站中也可以待到一年的时间，人类最远的足迹到了38万公里之外的月球，上个世纪60年代末至70年代初，NASA共把12名宇航员送上月球表面并安全返回。最远的探测器是旅行者一号，目前已经进入星际空间，距离我们大约是220亿公里。

地球目前是人类文明唯一的家园，但未来总有一天我们必须要离开地球，只是时间长短问题。当然地球的寿命一般都是由太阳来决定，太阳走向生命的终点，例如太阳内核处的氦当含量逐渐的升高到一定程度，最后会发生氦核聚变，短时间内释放出巨大的能量，这会让包括地球在内的四颗岩质行星直接汽化。而太阳进入红巨星时代也会完全的包裹住地球，到了那个时候不用说地球上的生命，即使是地球也难以幸存。

人类文明如果要一直发展下去就必须重新寻找新的家园，当然了这可能是十几亿、几十亿年之后的事情了。那么飞出地球飞出太阳系真的那么简单吗？
不得不说这是非常难的事情，对于一些比较了解天文知识的小伙伴来说，平常动辄就是十几亿光年、几十亿光年，甚至宇宙的可观测直径都到了930亿光年。这是什么概念，也就是说即使是光速飞行都需要数百亿年。也就是说如果从地球刚诞生开始向外以光速飞行，那么现在也就飞行了46亿光年而已（当然这里没有考虑宇宙膨胀的影响）。

平常听惯了几十亿光年的概念，回头来看飞出“小小”的太阳系好像也并不难，因为目前认为太阳系的直径在2-3光年，这里考虑的是太阳引力的作用范围，距离我们最近的恒星是比邻星，在4.22光年之外。因此这两颗恒星之间的地界差不多就是对半来分。
NASA1977年发射的旅行者一号目前已经飞行了43年，进入星际空间距离地球220亿公里，差不多是147个天文单位（日地平均距离），按照旅行者一号这个速度飞出太阳系，可能人类文明的消失了。

我们印象中的太阳系呈现的是盘状结构，因为大行星们的公转轨道面跟黄带面几乎是重合的，整体看上去是扁平的，只有这样的结构公转才能稳定。八大行星绕着太阳公转，在八大行星之外是柯伊伯带，那里有着大量的天体碎片、小行星、矮行星，而在柯伊伯带的外层，天文学家认为还存在着一种结构那就是奥尔特云。在奥尔特云存在着大量的长周期彗星，算是一个冰雪的世界。

而奥尔特云科学家预估其尺寸大约是2-3光年，那么就按照最小的来计算，奥尔特云直径2光年，那也就意味着太阳系的直径是两光年。那么从地球向太阳系外飞行，理论上需要飞行1光年的距离，以旅行者一号17公里每秒的速度为例子，飞行一光年的距离大约是17647年，要想穿越虚无的星空去到最近的恒星-比邻星，大约需要74470年。

这个时间实际上已经非常的漫长了，如果是载人的话，那就需要考虑有良好的宜居环境。当然了未来人类的科技发展，会有更加有效率的能量利用方式，例如可控核聚变的发展目前是比较靠谱的，至于一些反物质推进器等偏向于科幻一些。再或者寻找到虫洞，利用爱因斯坦的广义相对论来进行星际航行，从一点“跳跃”到另外一点，需要的时间可能会非常的少。

对于现在人类的科技水平来说，太阳系还是太大了，一光年的距离也很可能是分类未来的极限了，也是就是说人类文明可能永远都飞不出太阳系，虽然很凄凉但事实很可能如此。
文/杜若，图片来源网络侵删。
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目前人自身还做不到，因为以目前的技术要飞出太阳系需要的时间太长了。
不过人类发射的探测器倒是有四艘飞到了太阳系以外。它们是20世纪70年代美国发射的先驱者10号、先驱者11号、旅行者1号、旅行者2号。它们在20世纪90年代的时候飞越了冥王星轨道。但在严格意义上说，它们现在也没有飞出太阳系，而是在太阳系的外缘地区。
人类至今都还没有能在火星及其它天体上降落过，距离飞离太阳系的目标还很远。

在可预见的未来内，人类根本无法走出太阳系。导致这种结果的原因主要有三个：

一、距离尺度

首先来看最致命的距离尺度。或许跟宇宙中其他恒星相比，我们的太阳略显“娇小”，但是跟人类相比它大的超乎想象，因为它的实际引力范围可达4光年左右。

可能听惯了宇宙中动辄几千几百甚至上亿光年，4光年似乎显得那么的微不足道，但是只要将这4光年的距离用熟悉的方法转换一下，立刻就能感受到其中让人绝望的一面。

如果此时有一辆时速为120km/h的汽车想离开太阳系，那么它需要在茫茫宇宙中行驶1800万年，才算彻底脱离太阳系。

目前为止，人类在宇宙中最快的飞行器是1974年发射的太阳神1号（Helios-1），它在1980年12月时曾达到过96200米/秒的相对地球速度，而以这个速度飞离太阳系，也需要4000多年的时间。

可以想象一下，在这样的距离尺度下，人类真的能离开太阳系吗？答案必然是否定的。更让人绝望的是，即便历经千难走出了太阳系，距离下一个落脚点还有4.22光年的距离，这又是一道难以逾越的天堑。

所以从理论上来说，在可预见的范围内人类根本无法离开太阳系，让人恐惧的距离尺度，将人类的活动范围死死地限制着。

二、能源等级

除了距离这座大山，能源等级也是阻止人类离开太阳系的障碍。在近万年的发展过程中，人类一共经历了三次重大的生产力变革，分别是农业变革、工业变革以及现在的信息变革。

这三次生产力变革可能乍看起来互不相干，但是我们对其抽丝剥茧之后不难发现，它们本质上都是对化学能量的利用，也就是仅停留在分子层面上，对于比分子更进一步的原子，了解和利用的都非常的少。

然而，原子层面的能量利用，恰恰是人类离开太阳系的关键，因为原子层面能量的利用上限，是普通的化学能远远无法媲美的，简单来说就是化学能上限太低。

被誉为“航天之父”的苏联科学家齐奥尔科夫斯基，曾用齐奥尔科夫斯基公式得出一个结论：即便将地球所有的化石能源都利用起来，也不能将一座大山送到宇宙，可见其能量转化率多么的低下。

三、人类身体

几十万年前，人类凭借得天独厚的身体优势，奠定了其食物链霸主的地位，但是此时这种身体却成为了探索宇宙的累赘和负担。

因为相比其他野生生物，人类的身体在漫长的演化过程中已经变得太脆弱，受不了热、耐不了寒、不能挤着还不抗辐射，对生活环境的要求真的太高了。

退一万步来说，即便是基本的生存环境满足了，人体还需要进食、需要每天补充大量的维生素，不然没有几天就会产生严重的后果。在这些限制条件下，人类的身体根本不适合在宇宙中进行长时间的星际飞行。

再退一万步来说，即便这些东西同样都满足了，一个人类近乎不可能跨越的鸿沟就出现了，它就是寿命限制。

离开太阳系最快也需要4000多年的时间，而人类最高只有100年左右的寿命，这其中巨大的时间差靠什么弥补呢？靠一代代接力？这显然更不现实，因为这无限拔高了对飞船的要求。

四、总结

在可预见的未来内，人类离开太阳系不是困不困难的问题，是根本没有任何的可能性。当然了，也不排除未来再次出现“科技爆炸”，如果这样还是有一定可能的。

相对宇宙来说，太阳系只是沧海一粟，太阳系已经很大了，人类想要飞出太阳系，就现在的航天技术是完全不过关的，技术过关的话还要考虑时间的问题，人类的生命只有短短的几十年，还要足够的粮食补给，从地球到太阳需要几十年的时间，去了就不可能在有生之年回来。

人类要想走出太阳系是非常困难的，首先技术问题是一道迈不过的坎，飞出太阳系需要携带大量的燃料，目前人类航天技术还不适应飞出太阳系；其次需要解决的是生态循环系统问题，因为从地球到太阳需要几十年时间，去了绝不可能在短时间内回来。所以说，人类走出太阳系以目前的发展来看是非常困难的。

很困难，因为太阳系非常的大，好像无边无际，要走出去需要耗费大量的人力物力。

人类走出太阳系到底有多困难？科学家：有生之年是不可能了！

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