假如现在发明出速度达到一秒一光年的飞行器,能发现宇宙的边缘吗?

1光年/秒的速度确实足够惊人,但想要到达宇宙边缘还是非常困难。没办法,宇宙就是这么的“大”。

1光年的距离是9460730472580800米,

我们地球的赤道长度大约是40075000米,

如果速度达到了1光年/秒,

那么就相当于1秒钟可以绕地球赤道236075620圈。

是的,没看错,是2亿多圈。

但我估计做这个飞行器对身体素质要求很高,不然很容易晕船啊。

地球到月球的距离是384000000米,

如果速度达到了1光年/秒,

那么就相当于1秒钟可以往返于地球和月球间12318659次,

没错,是1230多万次。

即便是去太阳系最遥远的冥王星

1秒钟也可以往返800次之多



看来这个速度是真的足够快了,下面我们来看看这个速度在银河系内部是个什么水平吧。

银河系的直径最小部分的距离也在10万光年左右的水平,

如果速度达到了1光年/秒,

想要横穿整个银河系,

则需要100000秒,

大概相当于1667分钟,

大概相当于28小时,

大概相当于1天多一点的时间。

不到2天的时间就可以横穿整个银河系,这个速度确实不简单。



既然银河系都无法阻止这艘飞行器的速度了,那么我们就来看一看这艘飞行器到底能不能够到达宇宙边缘吧。

首先需要说明一点,我们现在对于宇宙的边缘是没有明确的概念的,而且按照现有科学的理解,宇宙是处于持续膨胀的一个状态的。所以我们只能先按照可观测宇宙的尺度进行计算,大概的直径距离是930亿光年。

按照1光年/秒的速度计算,这个飞行器想要横穿整个可观测宇宙,

大概需要93000000000秒,

大概相当于1550000000分钟,

大概相当于25833333小时,

大概相当于1076389天,

大概相当于35880个月,

大概相当于35880个月,

大概相当于2990年。

即便是我们地球处于宇宙的中心区域,想要从地球出发达到宇宙的边缘也需要大概1500年的时间。



所以说按照人类的寿命来看,即便发明了这种飞行器,也解决了燃料的可持续利用等问题,我们人类一辈子的时间也是达到不了宇宙的边缘的,可能需要20辈子的时间才能够到达。

当然,人类其实也可以考虑发明并制造一种冷冻仓,人类登船以后就进入冷冻仓进行休眠,然后有人工智能驾驶非常进行行驶,等到1500年以后再唤醒我们人类,没准人类就真的能够看到所谓的宇宙边缘了。

以上个人意见仅供参考。




光年,光飞一年,你飞一秒,这是质的飞跃。

也就是说,从这里飞到距离我们最近的大星系仙女星系只需要254万秒,也就是705.5个小时,看样子很快很快嘛。

但是这样吗?

如果是去往NGC 5457星系呢(俗称风车星系,因为它的外形形似风车),它距离地球2100万光年,所以这艘飞行器开过去需要2100万秒,也就是5833个小时,也就是243天。

2100万光年是挺远的,但是在宇宙的尺度上,并不远。

如果去往10亿光年之外呢?

飞行器需要10亿秒,也就是31.7年。可是我们人类可以观测的到的宇宙范围半径就在465亿光年了,飞行器飞出这个可观测范围需要1474.5年。

科学家目前不清楚宇宙的实际范围到底会有多大,但若是以题主的这个强制条件来看的话,虽然不快,没有瞬移快,但是也不慢了,毕竟只需要千年的时间就可以冲出可观测宇宙。

如果宇宙有边缘的话,那么驾驶这样的飞行器飞行一万年的时间是有可能飞到宇宙边缘的。

如果飞到了宇宙边缘,由于宇宙的边缘正在发生着超光速膨胀,在最边缘的那里可能会超过你的飞行器的速度,你可能会看到这样的画面,你的这一头是繁星点点的,而那一头则是无尽的黑暗。

这种飞行器未来会有吗?

可能会有,如果人类真能够抵达高维,那么从高维中是可以在任意时间任意地点出现在三维世界中的某一处,这看起来与传说中的瞬移差不多。

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一秒钟一光年的飞行器有多快呢?就在我用键盘打出这几个字的功夫,这个强大的飞行器已经从地球上出发飞过天狼星了。我觉得无论人类的科技发展到什么程度,都达不到达到这么快的速度。现实中肯定是不可能的,既然是假设那就不妨来看一下,它能不能发现宇宙的边缘。

图示:在宇宙中飞快穿行

大家都知道光的传播速度是宇宙中最快的,大约是1秒钟30万公里。一光年是多少呢?一光年就是光在宇宙中一年内通过的距离,大约是94607亿公里。现在我们发明的这个飞行器的速度是一秒钟一光年,也就是比光速快了大约3150万倍。

这个飞行器的速度真的是快的太可怕了。我们在看火箭升空的时候,一般准备点火的最后10秒钟是要倒计时的。“十、九、八、七、六、五、四、三、二、一,点火!”话音刚落,人们的掌声还没有来得及响起,它就飞出太阳系了。4秒钟后它到达比邻星,9秒钟后问候天狼星。大约经过6小时42分钟后,它就来到了银河系边缘。大约29天后它就飞到了距离地球254万光年的仙女座星系。然后它在仙女座星系中穿行61个小时就又离开了仙女座星系。

图示:这个飞行器只需不到7小时就能离开银河系

这样这个一秒钟一光年的飞行器一刻也不停歇朝着宇宙的边缘飞去。目前可观测的宇宙半径大约是460亿光年。这个距离够它飞上一阵子了吧?这个飞行器要到达我们现在观测到的最遥远的宇宙需要大约1459年。飞行器达到这里会发生什么呢?这里是我们人类目前观测到的最遥远的宇宙。

图示:宇宙深处的星系

整个宇宙会是这么大么?肯定不是的,人类可观测宇宙只是宇宙的极其微小的一部分。飞行器到达这里必定又是一个半径460亿光年的宇宙。它会在下一个460亿光年的宇宙中飞上2918年的时间,穿越到这段宇宙的边缘。当飞行器到达这里后会不会还是一个半径460亿光年直径920亿光年的宇宙呢?如此反反复复是不是没有尽头呢?

图示:宇宙是无边无际的

如果宇宙是无边无际的,飞行器的速度即便是一秒钟10光年,100光年甚至更快也是没有意义的,大家说是这样吧?




一秒飞行一光年,何止飞到宇宙边缘,简直是要上天了,这已经超脱了宇宙的规律,不被宇宙所允许,是永远也不可能发生的。

依据宇宙膨胀等现象,宇宙可能是有限但无边的,有限是因为宇宙产生才138亿年,就算膨胀也还是有限的,但观测显示距离越远的星系远离银河系的速度越快,宇宙中又有时空弯曲现象,范围又如此之广泛,无论向着哪个方向可能都无法到达宇宙的“边”上,甚至有可能从宇宙中的某个位置出发,经过无数岁月后又会回到这个地方,也就没有“边界”,没有边何谈飞到宇宙边缘?

光速约30万千米每秒,这是经过严密测量测出来的,最初的科学界不知道光如何保持这么高的速度,但按照光传播造成的现象,认为光是沿直线传播的,可后来的观测显示宇宙时空弯曲真实存在,时空都是弯曲的,光又如何直线传播?光是沿着空间中的最短距离传播,引力透镜就是科学家利用天体周围时空弯曲使光弯曲的现象观测遥远天体。根据现有观测和理论,光速不可超越,要达到接近光速的速度耗费的能源宇宙都可能撑不起。

现今可观测宇宙930亿光年,或许只是整个宇宙的很小一部分,只有在遥远的未来,当人类勘破众多宇宙奥秘之后,才能从更宏大的角度观测宇宙,或许能知道宇宙的具体形状。




光一秒钟可以飞行30万公里,飞行一年的距离就是一光年。一光年,大概就是9.46万亿公里。

一秒钟可以飞行一光年,那对人类来说,是超级速度。在可以预见的未来数千年里,都是无法实现的。

但是就是这样的超级速度,放在整个宇宙,仍然是如龟爬那样的缓慢。

一秒钟,可以飞行一光年,飞出太阳系需要多久?

我们的地球位于太阳系,太阳系以太阳为中心,九大行星天体围绕运转。另外,还有很多的卫星和数不尽的小行星。

美国发射的旅行者号宇宙探测器,至今已经飞行了40多年的时间,仍然是没有飞出太阳系。

我们的太阳系,以九大天体为临界点,最小直径约300亿千米。如果按照太阳的引力计算,最大直径约为2光年。

若是我们的飞行器,可以达到一秒钟一光年的速度,那冲出太阳系只是小菜一碟,最长也不过需要2秒钟的时间而已。

可以这么说,当人类的飞行器达到这个速度时,整个太阳系,都将成为人类的后花园。

拥有这个速度,能否将银河系收入囊中?

我们的太阳,已经足够大,直径是地球的109倍。如果把地球装进太阳里,那需要130万个地球才能装满。

但是在整个银河系里,太阳又是不起眼的一粒沙子般的存在。

我们的银河系,大约有1000亿到4000亿颗恒星。而且在整个银河系里,太阳也并不是质量最大的恒星。

银河系最大的恒星,是盾牌座UY,它的半径比太阳大2000多倍。体积,更是达到了太阳的50亿倍。质量,则是太阳的30倍。这颗恒星,处于红超巨星的膨胀阶段,距离我们地球5100光年。

银河系有多大?直径约为10亿光年。

即使我们的飞行器,可以一秒钟飞行1光年,那也要飞行将近10亿秒钟才能实现。

我们一天24小时,86400秒,10亿秒就是:

10亿÷86400=11574天=31.7年

这个时间点,刚好处于人类可以承受的范围里。星际旅行者们,需要进入冷冻舱,冰冷的飞船要在星河中飞行几十年,才能到达银河系的某个地方。

可以这么说,整个银河系的探索与开发,就已经能让此时的人类,耗尽所有的智慧了。

总星系有多大?

人类把目前所有能观察到的星系,称作为总星系。

我们的银河系已经足够大了,但是在总星系里,还有10亿个像银河系一样的星系。而且每个星系,都包含1000亿颗以上的恒星。

人类目前可观测的总星系,直径约为930亿光年。

按照一秒钟飞行一光年的速度,横穿这个距离,就需要将近2950年的时间。

而且宇宙一直在膨胀中,范围越来越大。而且这930亿光年,是人类可观测的距离。不可观测的距离,可能还有34500亿光年。

所以,一秒钟一光年,对于人类而言,是无可匹敌的超级速度。但是放在整个宇宙,就像一直蜗牛在慢慢的爬行。

宇宙文明的七个等级

宇宙是无限的,人类的智慧同样是无穷无尽的。

1 . 行星文明

行星文明,就是可以掌握他们居住星球上的一切。在他们居住的星球,他们已经是无可挑战的统治者。

可以随心所欲的控制天气,风、雨、雷电,地震、火山等,都已经不再是自然灾害,而是被利用起来的能量来源。

河流,土地,高山,海洋,已经无所不能。

预计我们人类,在100年内,有望可以达到行星文明。

2 . 恒星文明

恒星文明,已经可以充分利用太阳的能量。在太阳系的各大行星上,已经可以实现自由穿梭。

人类达到这个阶段,已经可以成功实现星际移民。每一个行星上,都有人类的殖民基地。每一个行星,都被人类充分的利用起来。

3 . 星级文明

人类文明,如果能够达到这个阶段。那就不在局限于我们的太阳系了,整个银河系都成为人类的探索目标。

这种文明程度,已经超出了人类目前的现象。超光速的飞船,空间虫洞,在这个阶段已经屡见不鲜。

4 . 宇宙文明

人类发展到这个阶段,已经踏出了银河系,足迹遍布整个宇宙。

这个阶段的人类文明,已经彻底的掌握虫洞,空调跳跃技术。甚至,人类已经可以触及宇宙的边缘,探索未知的秘密。

在这个文明阶段,普通的能源已经远远不能满足人类的需求,人类把目标盯上了那些即将爆炸毁灭的恒星。

超新星爆发瞬间产生的能量,是一颗恒星数百亿年核聚变的能量总和。而这也成为,宇宙文明所需要的能量来源。

5 . 神级文明


这个阶段的文明,人类的意识已经超出了肉体的束缚。人类可以把意识连接在宇宙平台上,共享整个宇宙的知识和文明。


而且这个阶段,人类需求的能量就更为的庞大。超新星的爆发,已经远远无法满足了。

人类已经不再是等待,而是主动出击,控制恒星的发展和毁灭。这个时候人类,甚至可以“圈养”恒星。有需要的时候,就拿出来一颗进行爆发。

神级文明,已经可以轻而易举的创造行星,创造生命。对目前的人类而言,就是造物主般的存在。

6 . 歌者文明

《三体》中的歌者文明,突破宇宙的限制,行走在无数个宇宙中。翻手间,就可以把一个文明覆灭。

这个阶段的文明,已经知道宇宙中所有的秘密。宇宙起源在哪里,万物最终将在哪里归于寂灭,他们都一清二楚。


他们突破宇宙边界的束缚,穿梭在无数个平行宇宙之中,预见了每一样事物的所有可能。


7 . 创始者文明

世间万物皆有规律,宇宙万物也是按照规律在运转。


而能达到这个阶段的文明,已经不再是了解宇宙规律,而是宇宙规矩的创造者。

宇宙如何运转?星系如何诞生与毁灭?所有的规律都是他们来制定的。

他们是所有宏观世界,微观世界,各种定律,各种法则的创造者。


所有宇宙的规则,都在他们的掌握之中。超越时间,超越空间,整个宇宙,唯一的永恒。






假如现在发明出速度达到一秒一光年的飞行器,能发现宇宙的边缘吗?

虽然在我们眼中,速度达到一秒一光年的飞行器是难以想象的存在,但无限的宇宙意味着无限的可能,也许在宇宙某处的真的会有这样的飞行器存在。

现在假设你坐上了这台超级飞行器,以每秒一光年速度在宇宙中向一个固定的方向狂奔,与此同时,这台飞行器还可以用某种神奇的科技,避免你撞上飞行途中的任何障碍物(这很重要),那么在这种情况下,你能发现宇宙的边缘吗?

下面我们分情况来讨论一下。

宇宙是开放的

很遗憾,在这种情况下,不管你有多么快的速度,你都不可能发现宇宙的边缘。因为从理论上来讲,开放的宇宙就是一个无限的存在,你以有限的速度去跑一个无限的距离,根本就是一个不可能完成的任务。

需要指出的是,现在的科学家观测到宇宙一直处于一个加速膨胀的状态,具体表现在距离越远的星系,远离的速度就越快,而且这个速度是无限叠加的。

可以想象的是,如果宇宙是无限的,那么离你非常非常遥远的星系,其退行速度将会大大地超过光速,而更远的地方,星系的退行速度将会比你乘坐的飞行器还要快!于是在你飞出一定的距离之后,你会看到在你的前方将是一片永恒的虚无,永远看不到宇宙的边缘。

不过别担心孤单,因为在你的后方,会有一大片星系会以与你一样的速度陪着你飞。

宇宙是闭合的

想象一下二维的生物在一个球体表面运动的情景,我们站在三维的角度来看,不管这个二维的生物以多快的速度在这个球体表面运动,它都不可能找到这个球体表面的边缘。

同样的,假如你身处一个存在于高维空间中的闭合宇宙,那么不管你以多快的速度运动,你也找不到这个宇宙的边缘,在这种情况下,你只会一直重复地从宇宙的一边飞到另一边。但站在高维的角度来看,这个闭合的宇宙处处都是边缘。

宇宙是虚拟的

现在有不少的科学家都赞同“虚拟宇宙”的说法,假如这种理论是真的,宇宙就是一台超级电脑虚拟出来的,那么这台电脑的计算速度必定会有一个极限。

而在我们所处的宇宙中,速度最快的就是光速了,因此我们可以大胆地假设,虚拟宇宙的超级电脑,其最快计算速度与光速应该是差得不远了。

但你现在以超过光速的3000万倍的速度,在这个虚拟宇宙里狂奔,结果会是什么呢?也许会有三种可能:第一,系统中有关你的一切程序全部卡死;第二,整个系统直接卡死;第三,程序崩溃,宇宙重启!

而这个宇宙的边缘在哪里,你还是发现不了。


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一秒一光年?这在现实情况中显然是不可能的,因为这已经违反了整个宇宙的基本原理。

那如果我们假设真有一秒一光年的飞行器,到底能不能发现宇宙的边缘?在我看来依旧是不能。

宇宙有多大?

宇宙有多大这是很多人都在问的问题,而有些人知道可能会说宇宙差不多是一个460亿-470亿光年为半径的范围。这句话其实也没错,但是我们需要了解的是这个概念只是可观测宇宙的大小。

为什么叫可观测宇宙大小呢?因为对于人类来说这个范围的宇宙就已经是人类观测的极限了,在远的话人类就已经无法看到了。因为光的速度已经不能追上空间膨胀的速度了。

当光在不断前行的过程中,空间也不在膨胀,并且这个膨胀速度是可叠加的,当离我们足够远的地方空间膨胀速度超过光速的话,就意味着光线永远不可能到达我们的眼中。

宇宙边缘

其实对于宇宙真正的大小,形状现在都没有确切的说法,甚至还有人认为宇宙是没有边缘这一说法的。

所以哪怕一秒一光年光是走到可视宇宙边缘都要4.6亿年,况且我们也无法知道宇宙到底是什么状况。




一秒一光年,已经是光速的3千万倍了。如此快的速度,只需要1459年的时间就可以达到可见宇宙的边缘。至于到达整个宇宙的边缘,那就得看整个宇宙有多大以及宇宙边缘的扩张速度了。



不过,就以目前我们掌握的宇宙信息来看,大概率是可以达到整个宇宙边缘的。我们的宇宙诞生于138.2亿前年的一次奇点大爆炸,之后宇宙有过一段时间的超光速扩展,即暴胀阶段。也正式因为这次暴胀,才促使我们的宇宙仅仅诞生了138.2亿年,大小却已经超过了920亿光年(可见宇宙大小)。



宇宙暴胀结束之后,虽然仍在加速扩展,但扩展速度却比较慢了。大部分区域的速度都是小于光速的,只有宇宙边缘的速度可以达到甚至超过光速。当然了,这种超过光速的速度并不高,因为哈波常说并不大。所以,我们以光速3千万倍的速度向宇宙边缘航行,大概率是可以达到宇宙边缘的,只是时间比较久而已。可能需要上万年,甚至上亿年。



当然了,常规的超光速在我们宇宙中是不允许的,但是利用曲速引擎是可以实现超光速飞行的。这种形式的超光速利用的是压缩和伸展空间进行的飞行,所以并不违反相对论也不会导致时间膨胀效应。只不过即便是一秒一光年的速度,想要达到宇宙边缘需要的时间也极其漫长。相对于人类百十年的寿命,如此长时间航行,真的需要极大毅力,像愚公移山一样世世代代飞行下去才行。




人的本身,就是一个自然"飞行器"——人的想象。

可是,当你想象的飞行器不断发送的时候,不论速度怎么惊人,即使一秒钟达到一光年或几光年,也不曾临界宇宙的边缘,因为,宇宙的奥秘,现在仍旧还是个解不开的未知数。




错误的前提得不到正确的结论!

因为所谓“现在发明出速度达到一秒一光年的飞行器”,显然是一个伪命题。毕竟现在人类最快的飞行器其飞行速度也只有16千米每秒。与每秒30万公里的速度相比,显然只有大约1/20000,这个差距就像普通人跑一百米的速度,与人类最快的飞行器速度相比一样。所以,人类不要说发明一秒一光年的飞行器,就是等于光速的飞行器,在目前来看也是完全不可能的。

至于说发现宇宙的边缘,实际上也是一个非常困难的问题。毕竟,宇宙的直径有930亿光年。因此,以人类现有的能力,根本无法去完成这一任务。只能通过不断发展物理学来提高对宇宙的认识水平和探测水平。而不是做这样毫无依据的假设,什么一秒就能飞出一光年,你咋不说,一秒飞出930亿光年呢?毕竟这样的话,一秒钟就可以飞到宇宙边缘了!

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页面更新:2024-03-08

标签:飞行器   飞出   宇宙   边缘   速度   银河系   星系   太阳系   光速   恒星   地球   距离   人类   阶段   发现   时间   科学

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