太阳系是扁平的,向上或向下飞,不就可以快速飞出太阳系了吗?

魅力科学君 2022-10-24 13:32:42

太阳系中的八大行星以及大多数小天体,基本上都是在一个被称为“黄道面”的平面上围绕着太阳运行,因此我们通常都会认为,太阳系是扁平的,这就很容易令人产生一种想法:既然如此,那在发射探测器的过程中,如果向上或向下飞,不就可以快速飞出太阳系了吗?

这看上去似乎有点道理,但仔细分析一下,我们就会发现实际情况并非如此。实际上,太阳系是指以太阳为中心,并被太阳引力约束在一起的天体系统,而在其最外层的区域,其实运行着大量的冰质小天体,它们一起组成了一个被称为“奥特星云”的球状结构。

也就是说,从整体上来看,太阳系的形状并不是扁平的,只有飞出“奥特星云”才能算是真正地飞出了太阳系,而由于“奥特星云”是一个球状结构,因此无论是向哪个方向飞,探测器的飞行距离都是一样的。

另一方面来讲,“飞出太阳系”也可以定义为:探测器飞得足够远,以至于太阳的引力无法对其形成有效的约束。众所周知,在距离相等的情况下,太阳的引力在各个方向上都是一样的,这也就意味着,就算探测器向上或向下飞,也不可能因此而具备快速飞出太阳系的能力。

可能有人会认为,太阳系的“黄道面”中存在着大量的小天体(如小行星,彗星),它们数量多、速度快,如果探测器是相对于“黄道面”是水平飞行的,就可能会因为避让这些小天体而“绕路”,而如果探测器向上或向下飞,就可以不考虑这方面的问题,因此就可以快速飞出太阳系。

然而在过去的日子里,人类已经发射了大量的探测器,尽管其中的绝大多数都是相对于“黄道面”水平飞行的,但这些探测器都不会考虑避让小天体。为什么呢?答案很简单,那就是太阳系实在是太空旷了。

在火星与木星之间,存在着一个“小行星带”,这是太阳系中小天体最密集的区域之一,目前“小行星带”中已知的小天体数量大约有50万个,考虑到还没有被发现的小天体,我们不妨将这个数量翻个倍,也就是100万个。这看上去似乎很多,但把它们放到“小行星带”所占的空间之中,就显得非常少了。

“小行星带”是一个环状结构,其内侧边缘与太阳的距离约为2.17天文单位,外侧边缘与太阳的距离约为3.64天文单位,简单计算一下可知,即使不考虑“小行星带”的厚度,这片区域中小天体之间的平均距离也高达77.7万公里,这是什么概念呢?

这样说吧,在地球和月球之间的空间中,其实可以将太阳系中除了地球之外的所有行星全部都放进去,而正如我们所知,地月平均距离为38万公里,相对而言,“小行星带”中小天体之间的平均距离大概是地月平均距离的两倍,这还没有算上“小行星带”的厚度。

连太阳系中小天体最密集的区域都如此空旷,太阳系在整体上的空旷程度可想而知,以这样的空旷程度,探测器撞上小天体的概率可以说是微乎其微,完全可以忽略不计,实际情况也确实如此,在过去发射的众多探测器中,从来没有出现过撞上小天体这样的情况。

当然了,小天体可以不去考虑,但大天体肯定是要考虑的,特别是像木星、土星这样的巨行星,不过这些大天体并不会对探测器造成阻碍,与之相反,如果计算精确地话,探测器还可以利用它们的“引力弹弓”为自己加速,进而达到快速飞出太阳系的效果。

比如说目前飞得最远的探测器——“旅行者1号”,就曾经连续利用了木星和土星的“引力弹弓”为自己加速,而它的“姊妹探测器”——“旅行者2号”,更是连天王星和海王星都没有错过。

显而易见的是,如果探测器向上或向下飞,那就无法利用大天体的“引力弹弓”,只能依靠自身的动力飞行,在这种情况下,探测器非但不能快速飞出太阳系,反而会飞得更慢,甚至还很可能会无法达到飞出太阳系所需的速度,毕竟我们人类目前的空间推进技术,并没有想象中的那么强大。

好了,今天我们就先讲到这里,欢迎大家关注我们,我们下次再见。

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31 阅读:35743
评论列表
  • 2022-10-25 16:12

    既然被发现了,也不妨告诉尔等,这是本尊离开时布置的结界,既能保护也是考验!还望尔等倍加努力,早日通过考验,好随本尊征伐各方邪魔!

    今生缘 回复:
    如来佛祖
    闲来无事 回复:
    🈶徒如此清新脱俗,惭愧惭愧
  • 2022-10-27 02:02

    太阳系,锥形体吧?太阳在最前面以螺旋型围绕银河系中心运行,其它行星跟随太阳运转前进。银河系围绕更大的黑洞运转,推论,银河系也应该是锥形体运动吧? 怎么说也不能给宇宙降维啊!立体的你非得拿平面说话,这个就是糊弄人了。。

    额额 回复:
    你这锥形体就有点搞了,太阳系所谓的平面是指的近似平面又不说绝对平面,各大围绕太阳系的星体基本都在黄道面附近,也就冥王星离谱些偏了17度的。我知道你想说太阳系在银河系呆着各位小弟前进,但也并不是太阳在“前”面的锥形体啊
    茶树 回复:
    到处说别人胡说八道,猪头,你有多高学问?
  • 2022-11-08 00:02

    什么奥特星云,那是细胞膜

    懵懵 回复:
    [得瑟]奥特曼打架造成的所以叫奥特星云
  • 流觞 11
    2022-10-25 15:17

    相对论谬误在逻辑前提。前提一所有地方v=s/t;前提二所有参考系平权,光速恒定,不以参考系的选择而改变。若定义光速为光在真空中的速度,光速的参考系是限定为真空的,光速恒定不变。  若光的参考系不限定,不同参考系光速就会不同。如:以真空为参考系时,光速为c;以光自身为参考系时,光速是零。又如:一束光从远方传来,奔向光线的人会比待在原地的人更早看到光,请问光速相同吗?所以,要光速不变,参考系不能变;参考系变,光速变。

    华山论剑 回复:
    快发表论文,明年诺贝尔物理学奖是你的了。
    九大星主 回复:
    建议还是多了解一下基本概念和实验数据吧
  • 2022-10-25 15:49

    把九龙拉棺的图放出来我就相信你说的。

  • 2022-10-30 02:06

    太阳系的质量都集中在太阳身上,太阳的万有引力,是全方位的,你以为只是黄道平面才被太阳吸引呀![呲牙笑],往下飞,就自由落体更快了哦[笑着哭]

  • 2022-11-09 04:37

    据说太阳系在以每秒多少百千公里的速度绕银河系飞?那一定有个前进方向吧,既然有前进方向,那人类飞行器就朝反方向飞,就算定住没速度,也一样很容易被太阳系甩在后面脱离了吧?还是太阳系围银河系绕圈太快 不停地跟人类飞行器“会车”?所以地球人就一直误以为飞行器一直没有飞出太阳系?[大笑][大笑][大笑][大笑]

    天若有情 回复:
    请问你的飞行器怎么逃脱引力?[笑着哭]
    书荒就很难受 回复:
    嗯,对的,建议你从你家顶楼往下跳,落地的时候差不多到美国了,赶紧试试
  • DUE 5
    2022-10-25 16:15

    我们所有飞船都要依靠引力加速度的,想垂直于这个平面飞行根本不可能,至少现在不可能!

  • 2022-10-25 16:01

    人类永远也无法飞出太阳系,飞行工具如何解决?就算飞船速度能达到亚光速飞行,柯依伯行星带,奥尔特星云和其它还未发现的突发情况怎么避让?

    爱上甜馨 回复:
    以现在的科技也可以了,只是当前没必要。
    爱上甜馨 回复:
    理论上还是可以的,不是能量问题,而是速度不够。需要更先进的宇航飞行器和飞行方式,科技对引力的进一步研究突破就可以,哪怕是只用现代的飞行器也能利用引力弹弓达到更高的速度摆脱太阳系的引力。
  • 2022-10-26 06:46

    人类为什么不能造出演示一下太阳系的飞行,既被吸住跑不掉,又不会被吸近,还能一块愉快的飞行

    用户84xxx46 回复:
    这个不是早就实现了?九漏鱼。[笑着哭][笑着哭][笑着哭]
    執筆寫不下流年 回复:
    如果是那个意思的话,他应该先造个跟地球差不多重的东西再说[吃瓜]
  • 2022-12-01 21:36

    沿着黄道面飞,主要是借助太阳自转的离心力,还可以利用引力弹弓效应,你知道为什么地球赤道附近,火箭发射的成本会低很多吗?一样的道理

  • 2022-12-10 10:23

    文章没看,但这个标题就很有灵性。太阳系飞出太阳系?

  • 2022-10-26 12:34

    向上也好向下也好反正在宇宙中飞

    2-20个字符 回复:
    其实是这个道理,因为太阳也在围绕着其他天体公转,所以它转过的地方,很大概率一样什么也没有。
    冲动消费 回复:
    以太阳系为参照物不就有了吗
  • 2022-10-30 22:45

    黄道上星球最多引力叠加也最强,所以黄道小行星也最多,黄道垂直上下最稀少,只不过目前没有光速超光速的技术,最多依靠引力弹弓作用,而且距离也有参照物,所以黄道面是目前最好飞行路线,像奥陌陌就黄道面加速后往上飞出的

  • 2022-11-01 15:51

    火流星的碗也想脱离旋转平面[笑着哭]

  • 2022-11-02 10:54

    和地球比起来,木星和土星简直巨无霸的存在

  • 2022-11-13 00:24

    你们有没有发现银河系一直转其实我们在一个超大洗衣机里面等到一排水我们就完了

    高手-独舞 回复:
    还没放衣服呢,不会排水的[呲牙笑]
    爱上甜馨 回复:
    只要银河系中心那个疑似奇点或者超巨型黑洞存在就没有排水那天。
  • 2022-11-25 21:07

    “平着飞”可以借助引力的弹弓效应给飞行器加速,有利于节约燃料。

  • 2024-03-07 09:11

    那他妈不叫上下,叫前后,太阳系整体在前进,第一宇宙速度就是太阳系前进的速度,飞行器的速度不够你连地球都出不去

  • 2024-03-09 13:02

    所谓的黄道平面都是我们假想的。

  • 2024-03-10 13:59

    速度首先就不说了,一个没有任何避障能力以固定轨迹飞行的探测器迟早要被撞毁

  • 2024-03-15 22:52

    飞吧飞吧,以百年为单位以人类的科技发展速度十来个单位有希望的

  • 2024-03-25 16:32

    人造卫星从小行星带穿过去,相当于从北京上海成都这些城市中间飞过去一个小弹珠,根本就不用考虑躲避的问题

  • 2022-10-26 08:49

    就是缺个弹弓

  • 2022-10-27 11:25

    哈哈,根本就不存在的世界,大家都只是老夫的棋子罢了

  • 2022-11-17 14:11

    如果宇宙是一个人的身体,那么太阳系是不是这个人身上的一个细胞[呲牙笑][呲牙笑][呲牙笑]

  • 2022-11-25 08:58

    简单说 黄道面飞还能探测一下其他行星,竖着飞能干啥 费大劲发个探测器逛gai吗

  • 2022-11-30 21:54

    一定有东西在下面顶着,不然龙卷风怎么不是平的?[呲牙笑][呲牙笑]

  • 1 3
    2024-03-16 19:06

    按现在的技术不利用行星引力弹弓效应飞个屁

  • 2022-10-25 15:33

    太阳系是一个人躯体,人是这个躯体里的蛔虫,躯体老了要死,蛔虫想钻出人体进入另一个人体生存,这行不行?

    最忆年少时 回复:
    首先你得先找到,其次你得有手段[得瑟]
  • 2022-10-25 16:14

    地球人不是银河系唯一文明,银河系文明数量在千万个星球以上,他们是髙级文明,不死人类,地球人是宇宙中的低级人类。

  • 2022-10-25 16:06

    为什么最近补给站是比邻星?那上面有啥补给

    冲动消费 回复:
    世界就是一百来种元素够成的,该有的都有
    豆友204202582 回复:
    太阳系是扁平的向上或向下飞不就可以快速飞出太阳了吗?为什么最近补给站是比邻星?那上面有啥补给吗?
  • 2022-10-26 12:59

    天体集中在黄道面上不等于引力也集中于黄道面。

  • 2022-10-25 22:35

    谁告诉你太阳穴系是扁平的的?

    用户60xxx94 回复:
    图像上看呀
    suzaku 回复:
    任何星系都是扁平或者扁圆。星系是指星体运动。 引力不均造成的。 星际都有自转,哪怕微乎其微,也会产生引力差距。比如一种物质比水的密度小万分之一,两者相融后没有任何外力。也许以人的寿命观测不出变化。但是以星体这种动不动万年,百万年来说,就会逐渐沉淀。
  • 2022-10-26 13:13

    竟然被你发现了,这个项目我,,,算了,拜拜

  • 2022-10-25 23:41

    引力没有上下左右之分

    suzaku 回复:
    引力不分上下左右。但是大小分
    冲动消费 回复:
    没错离心力也有关
  • 如果我跳一下就算离开地球,那垂直于黄道飞就算你离开太阳系[呲牙笑]

  • 2022-10-26 20:42

    可能这个宇宙就是某位大神的星盘,但是他不知道有我们存在,因为他没有显微镜🔬哈哈哈😃😃😃😃😃

  • 2022-10-27 22:29

    太阳系的行星是以固定轨道,但整个以螺旋状前后不一的跟随太阳飞行。

    suzaku 回复:
    星系模型不是这么看的。比如太阳系,就是以为太阳为中心模拟的运动,不考虑星系整体运动。不然所有星系都是锥形了。而且你看到的锥形也是加速几十万倍后才是的。就像你在飞行的飞机里起跳,你说上下引动。实际上是么?你说的螺旋状是太阳系的整体运动。不是太阳系
  • 2022-11-01 21:13

    不要被星系概念图欺骗了。

  • 首先,那个叫奥尔特云。其次,各大行星轨道并不在同一个层面上公转,而是不规则的立体轨道运行。最后,烧开水飞不出太阳系,点出核聚变→核电直转再说万分之一倍光速的常规航行速度吧,否则不现实

  • 2022-11-17 09:33

    不要想那些有的没的,老夫当初在银河系部下结界就是为了保护银河系的生物,因为在宇宙中银河系太弱小,尤其是蓝星,只有蓝星能达到超越光速才能离开向更远的地方,不然只是死路一条,[笑着哭][笑着哭][笑着哭][笑着哭]

  • 2022-11-22 16:24

    那奥陌陌是不是有强大动力

  • John 2
    2022-11-26 15:25

    螺旋式随银河系旋转的。

  • 2022-11-27 21:30

    你能怎么飞,能跳出如来神掌吗?

  • 2024-03-09 18:14

    人类糟蹋地球就够了、还要飞出太阳系!除非是癌变。

  • 2024-03-10 14:51

    谁告诉你太阳系是扁的?[笑着哭]学龄前儿童啊?

  • 2024-03-13 18:07

    出院出院 没有必要再救了

  • ADAM 2
    2024-03-22 08:43

    哪天能移民火星再吹吧

  • 2022-11-29 10:36

    那是行星运行轨迹,不是作用立场

  • 9527 1
    2022-10-26 17:35

    太阳系所有星体运动轨迹可不是扁平的,而是滚筒状,太阳在中间其他行星如洗衣机里面的衣服一样绕着跟随太阳往前奔。

  • 2022-10-27 01:32

    问问多次借力星球引力弹射能否超光速[笑着哭][笑着哭]

  • 2022-10-27 11:44

    在太空中就没有上下左右前后之分[呲牙笑]

  • 2022-11-03 04:05

    看来小编可以冲出太阳系了

  • 2022-11-08 16:53

    小鞭,太阳系是个半径一光年球体,只是行星和柯衣伯带在一个平面上。[笑着哭][笑着哭][笑着哭][笑着哭][笑着哭]

  • 2022-11-13 09:31

    奥特星云[笑着哭]还有没有M78星云。奥尔特云是理论上的太阳系引力边界,并不一定真实存在

  • 2022-11-17 14:38

    向上或向下飞,探测器飞不了多远!因为探测器靠行星引力加速!没有行星引力加速单靠携带能量还没有脱离太阳引力,燃料就耗完了!

  • 2022-11-23 20:24

    你是直接把读者当白吃了吗?!!!蠢 !!!

  • 2022-12-11 00:21

    飞到空无一物的地方干嘛?找死吗?

  • 9527 1
    2024-03-08 00:43

    地球赤道飞是平面,在地球南北极飞是不是上下串了?

  • 2024-03-09 14:38

    不同纬度

  • 2024-03-10 13:04

    扁的是物质,引力不扁

  • 2024-03-09 17:57

    因为目前人类的飞行器必须借助“引力弹弓”,才能进一步加速远离太阳系。这就是四两拨千斤,也是目前技术限制的无奈之举。并且,星球小行星等都集中在一个平面内,为何不借此探索呢?向上向下都是空无一物,没必要浪费有限资源吧

  • 2024-03-10 08:16

    沿着地球公转方向飞可以获得额外的地球公转速度,节约能源[呲牙笑]

  • 2024-03-10 14:10

    推荐看一下真实的太阳系飞行状态[笑着哭] 不要老是平面思维呀[笑着哭]

  • 2024-03-23 16:41

    引力有扁的?

  • 2024-03-23 06:43

    太阳系不是一直围绕银河系转吗,反方向飞是不是能跟快的飞离太阳系

  • 2024-03-24 03:17

    你拿着平面图来说事而已。你见过太阳系围绕银河系的动态图才吹吧。[得瑟][得瑟][得瑟]

  • 2022-10-27 22:26

    你直接说太阳系是一个球体得了

  • 2022-10-27 09:00

    难道不是垂直飞的吗,不能这么蠢吧[呲牙笑]

  • 2022-10-30 08:52

    因为需要借助行星公转的速度,靠着引力弹弓加速度

  • 2022-10-30 00:37

    如果乘坐虫洞离开太阳系的话、起码要20分钟……

  • 现在说的太阳系一般指奥尔特云以内,也是太阳引力影响的范围,这明显是个类似球型,往哪个方向飞都一样。在实际操作中,我们的飞行器需要靠行星引力加速,不然飞不出去,因此基本都是沿着各个行星的轨道面飞行

  • 2022-11-02 07:43

    探测器要靠行星加速的。再说往上飞太耗燃料了,往下飞还行[呲牙笑]

  • 2022-11-02 22:08

    也许宇宙中,每个系都如此,以层层设保,最终保证宇宙秩序的正常、规范。

  • 2022-11-13 01:01

    一个探测器只能朝着一个方向出发,范围小的微不足道

  • 2022-11-16 11:59

    太阳系除了太阳本身的质量,其他质量绝大部分还是集中这星系盘面的,就是陀螺旋转的原理。

  • 2022-11-17 16:58

    一样的。

  • 2022-11-17 19:34

    太阳的引力是否就象一台大号跑步机或输送带,如输送带的运转速度是时速10公里而你的跑速是10公里以上那就可以脱离太阳的引力走出这太阳系,而跑速10公里以下或保持10公里是否永远原地不变或最终被输送带带入沟里去?这些什么宇宙第一二三四速度是否可以这样理解?

  • 2022-11-23 16:12

    估计是圆形

  • 2022-11-26 21:23

    应该是说类似于螺旋吧!因为太阳系是围绕银心旋转,因为太阳再往前跑,那它周围围绕的8大行星必然是类似于弹簧状围绕太阳旋转,所以必然会形成类似于锥斗的形状,不知道这样说对不对

  • 2022-11-26 20:24

    你也是扁平的

  • 2022-11-28 12:50

    谁说太阳系是扁平的

  • 2022-12-01 22:39

    奥特星云[笑着哭]

  • 2024-02-29 01:51

    有个大胆的想法 上下飞 飞出银河系也不是不可能。。 反正银河系也是扁的。[呲牙笑]

  • 2024-03-09 23:35

    沿着黄道面飞是为了利用地球公转获得初速度,节省能量

  • 2024-02-25 11:51

    前后左右上下,必须有参照物,请问太阳的运动以什么为参照物呢?

魅力科学君

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