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最遠人造物已至221.54億公里外世界,最後的照片中拍到了什麼?


2021年11月23日 - 文明小編  
   

答案在這兒00:09輕知計劃簽約作者,未來車科技成都有限公司,優質科學領域創作者

人類呼吸著空氣,但空氣並不是完全純淨的物質。或許我們的肉眼看不到空氣本身,但是漂浮在天上的白雲,風吹過樹梢引起的搖晃,都提醒著我們空氣的存在。如果我們在陽光下往前看去,能夠看到細小的塵埃在飛舞。如果說這樣的塵埃上住著成千上萬的生靈,你是不是覺得這是無稽之談?

我國古代有“南柯一夢”的故事,講一個書生在樹下做夢,夢見自己成為了大槐國的駙馬,醒後卻發現所謂的國家不過是大槐樹下的一群螞蟻。人類生活在這個世界上,總覺得地球已經足夠廣闊,但就像是螞蟻看待那棵大槐樹一樣。然而就像大槐樹不過是世上再普通不過的一棵樹,地球也只是宇宙中一顆平凡的行星。

曾有一位天文學家這樣形容地球:“那粒懸掛於陽光中的微塵”。為什麼他會這樣說?地球就算在宇宙中並不算大,但也不至於小到微不足道程度吧?

相信很多人都是這麼想的,畢竟對於人類來說,地球是我們花費了數百萬年才探索到如今這個程度的家園,甚至就在幾百年前,我們還不知道地球上究竟有幾塊大陸,這些大陸上又有什麼樣的風土和物產。現在的我們已經開始探索地球之外的世界,將自己的足跡拓展到了更加遙遠的地方。

人類探索的極限

人類的征途就是在一次次挑戰極限的過程,我們從一種弱小的哺乳動物慢慢發展成為數量眾多,並且可以利用和改造自然的地球生物圈頂層,其他的生命都沒有辦法和人類相抗衡。

但是,現在的人類在地球上仍然有做不到的事情,比如說我們還是沒有辦法和那些恐怖的自然災害對抗,不管是火山、地震還是颶風,都會讓人類回想起洪荒時代的渺小和無力感。我們不知道地心深處是什麼樣子,我們也不知道海底每一寸究竟有什麼生物,對於人類來說,文明的發展歷程無疑還有很長的路要走。

當時間來到20世紀,人類第一次沖出了大氣層,看到了我們生活的這顆星球之外的世界。宇宙的無邊無際震撼了我們,也讓人類更加渴望去到更遠的地方。但是,人類的探索旅途依舊漫長,我們發展了數十年之後也沒能夠達到我們想象中能夠自由進行星際旅行的水平,目前人類本身去到的最遠的地方只是地球的衛星月球。

不過,盡管人類自己要進行星際旅行還很困難,我們卻還能夠借助各種人造的工具來延伸我們的感官,就像是數百年前的天文學者第一次用望遠鏡看到地球之外的世界一樣,人類現在也在不斷挑戰“目光”的極限。

孤獨的流浪者

在人類的足跡之外有怎樣的世界?即使是在技術不足以支撐我們親自出發的年代,人類也想盡力而為,在四十多年前我們還沒有多麼先進的航天技術時,人類就發射了許許多多的探測器,希望在能夠在長期或短期的情況下得到更多關於深空的信息。

我們雖然已經明白了自己的恒星系是怎樣構成,但是我們依舊沒有了解那些離我們比較遠的太陽系行星,比如說土星、木星和天王星、海王星等遠日行星。於是,在1977年,美國發射了“旅行者1號”和“旅行者2號”兩架深空探測器。

我們今天就來說說“旅行者1號”的故事。它發射於1977年9月5日,由當時世界上最強大的運載火箭之一的“泰坦三號E半人馬座”火箭發射升空,並在進入太空的瞬間,其速度就達到了每秒41公里,成功擺脫了地球軌道引力的束縛,飛向了木星。

在探查、拍攝了木星的一系列照片之後,它又飛向了土星,給我們發回了數萬張土星的照片,讓我們得以窺見這顆神秘行星和它的“光環”究竟是什麼樣子。這個過程中,“旅行者1號”不光得到了照片,還成功利用了這顆行星的引力,讓自己的速度成功接近了最初速度,開始了自己的漫長流浪過程。

“旅行者1號”帶了什麼?

那麼,這艘探測器上究竟有什麼我們制造的機器,又能夠得到些在什麼樣的信息?“旅行者1號”上攜帶的最有名的東西恐怕就是“金唱片”,這是一張記載了地球上各種各樣文明的容器,其中有大自然的聲音,比如流水聲、鳥叫聲等等,也有來自於人類社會的,比如音樂、語言等等,甚至寫上了地球的坐標。

科學家們的想法是,如果以後有地外文明發現了這艘飛船,能夠通過這張金唱片了解我們,甚至和我們展開交流。

除了金唱片之外,“旅行者1號”上的科學研究儀器還有等離子系統、無線電探測裝置、射線監測裝置、掃描平台等等,其中對我們來說最直觀的工具當然還是照相機,也就是“影像科學子系統”,在發射之後的數十年裏,“旅行者1號”給我們傳回了無數照片,其中很多天體都是人類第一次如此近距離地看到,這給我們的天文學研究提供了極大的助益,甚至起到了關鍵性的作用。

但是,“旅行者1號”使用的是數十年前最先進的核能電池,這種電池在運行數十年之後已經逐漸走到了生命的盡頭,因此需要關閉一部分功能來維持電力。

在這些被關閉的功能中,就有影像系統。因此,現在的“旅行者1號”已經無法給我們傳回照片了。在經過了四十多年的運行之後,“旅行者1號”已經行進了221.54億公里,來到了太陽的影響範圍之外,也就是日球層頂,開始正式向著太陽系之外的世界飛去。

但這並不代表它已經徹底脫離我們的恒星系,因為柯伊伯帶和奧爾特雲的範圍十分廣大,在甚至可以用光年來計算,沒有強大動力支撐的“旅行者1號”顯然無法快速沖出這個邊界。在1990年,“旅行者1號”正式關閉了影像系統,在這時候,它已經成為了飛行最遠的人造物,那麼它的最後的照片中,拍到了什麼?

“暗淡藍點”

這是一張著名的照片,它屬於“旅行者1號”最後拍攝的“太陽系全家福”的一部分,我們在這張照片上可以看到太陽,它已經是一個“點”,和我們在地球上看到的龐大、時時刻刻散發出熱量的天體完全不同。

看了這張照片之後,相信大家也可以理解為什麼遠日行星上的溫度那麼低,接近於宇宙空間的溫度,因為在這裏,太陽的影響力就像是一顆普通恒星對於我們的影響一樣,只在特定的條件下才會產生作用。既然大於地球百萬倍的太陽都如此渺小,那麼地球是不是看不見了?

其實地球並沒有徹底消失在“旅行者1號”的視野中。科學家們經過仔細探查,發現在太陽系漆黑的背景中出現了一個暗淡的藍色小點,而這個小點就是我們的地球。

說是“小”都已經高估了它,實際上這個點用肉眼幾乎無法分辨,因為它只在整張圖中占據0.12像素,是科學家們經過反複估算和尋找之後才發現。這張照片後來成為了“旅行者1號”拍攝的最為著名的地球照片,因為它恰到好處地展現了地球在宇宙中的真實地位。

照片帶給我們的啟示

對於我們來說,地球是唯一的家園,是我們古往今來所有歷史的集中,是賦予人類生命和意義的起點。但是在宇宙中,地球可謂是渺小無比,甚至在本恒星系中都無法得到更多的“存在感”。

如果“旅行者1號”能夠在太陽系之外拍攝照片,那麼我們會發現地球根本不會存在於視野中,人類自然更加無從談起。太陽不過是銀河系中數以百億計的恒星中的普通一員,而銀河系也不過是宇宙中無數星系中普通的一個。

如今的人類還沒有徹底踏出太陽系的能力,而如果不算人造物的話,那麼人類本身最遠只到了離我們38萬公里的月球。顯然,我們如果想要探索更加遙遠的世界,那麼需要達到更高的水平才可以做到。

盡管我們已經認識到了這一點,但人類並沒有因此而氣餒,因為這些事實只會讓我們在今後更加努力奮鬥,爭取一點點地突破自己的極限,用渺小的身軀去做到那些偉大的事情,創造更加偉大的文明。

結語

其實,隨著“旅行者1號”逐漸向太陽系之外走去,它最終將在2025年徹底失去能源動力,也就是一切的儀器都將關閉,人類再也聯系不到這個人造的飛行器,而科學家對於上面搭載的“金唱片”十分擔心。

一些研究者認為,這張唱片記載了人類文明構造,並且還有地球的具體坐標,如果被其他更加高級的宇宙文明所攔截,那麼很有可能將會給人類帶來危機。這一擔憂正離我們越來越近,但也有一些人提出了反對意見,因為它起碼還有數萬年才能夠到達鄰近的恒星系。

即使在和我們相鄰的恒星系中有其他文明存在,那時候地球上也已經是又發展了數萬年的人類文明。甚至,那時的人類可能已經離開“老家”,去往更加遙遠的行星上定居,或者在多個行星上都發展出了定居點,進行星際間的開拓。因此,我們不應該現在就陷於擔憂之中,因為只有不斷提高自己的能力,才會在眾多可能出現的危機中化險為夷。

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