宇宙的實際大小。 能想像我們居住的「宇宙之家」有多大嗎？

當我們談論到宇宙的規模時 腦中應該會浮現一個疑問 那個問題就是 到底是我們人類太渺小 還是宇宙太大了? 是的,我們的宇宙是如此的巨大 以至於需要使用特殊的測量單位 來表示天體之間的距離 各位觀眾大家好 在太陽系之中 即使要到達最近的行星 也需要花上數個月 甚至是好幾年的時間 而且如果將浩瀚的宇宙比喻為一片沙漠 那些行星也不過是一粒沙子而已 歡迎收看TopGen頻道 在這次的影片中 我們就要來探究 我們宇宙的大小 如果各位不想繼續住在地球上 決定搬到另一個星球上 那麼這段路程需要花費多少時間呢? 另外,到底有沒有辦法離開太陽系呢? 你可以泡杯茶輕鬆地坐下 今天的內容很有趣哦 趕快來看看影片吧 前往地球以外的行星 需要花費多長的時間? 無論是你認識的親友、愛或恨的人 每個出生在這個世界上的人 都在同一個地方開始他們的生命旅程 那個地方就是漂浮在黑暗太空海洋中的 一個藍色小球 在無垠的宇宙之中 地球是我們人類唯一可以稱之為家園的地方 但無論我們多麼熱愛自己的星球 與生俱來的好奇心 以及對發現和冒險的渴望 讓我們繼續向前進 在探索近地宇宙這方面 人類才剛剛邁出了膽怯的一小步 到目前為止 我們的成就僅限於精心策劃的登月和火星之旅 我們打從心底相信 將來的某一天 這樣的旅程不會再是如此的特別 不過在遙遠的未來 人類是否有可能前往銀河系之外呢? 很可惜的 這個可能性並不大 因為這個宇宙的規模實在是超乎想像的巨大 為了了解宇宙的實際大小 讓我們從比較小的部分開始談論吧 也就是太陽系 離地球最近的是月球 距離大約38萬5000公里 如果各位坐上汽車 以每小時100公里的速度直奔月球 那麼這段旅程大約需要花費160天 可能有人會想問 發明宇宙飛船到底是為了什麼? 不就是為了讓我們搭乘進入太空嗎? 沒錯 正是如此 1969年 人類第一次登月飛行 總共歷時了三天多一點 順便提一下 即使是現代的火箭 也需要差不多的時間才能行駛這個距離 聽到這裡 各位可能會說 嗯 只要飛行三天而已 那還算蠻快的嘛 然而我們不能忘記的一點是 從宇宙的尺度上來看 月球可以說是近在眼前了 現在讓我們想像一下 伊隆·馬斯克終於建造了一艘超級先進的宇宙飛船 即將啟程前往火星 火星繞太陽的軌道是呈現橢圓形的 因此地球和火星的距離會不斷地發生變化 當地球和火星最接近的時候 它們之間的距離大約是5500萬公里 假設你乘坐一架最新型的飛機 機長臨時決定前往火星觀光 於是變更了目的地和航線 那麼這將會是一趟長達七年的旅程 當然也可以考慮換成最先進的宇宙飛船 並重新規劃效率最高的飛行航線 即便如此 如果我們想要降落在最近的鄰居那裡 並四處閒逛 也需要耗費6到9個月的時間 那麼如果想要近距離觀察太陽 並向太陽系中心發射火箭的話 又是如何呢? 地球與太陽之間的距離大約是1億4950萬公里 在影片的一開始 我們曾經提過 外層空間的距離需要用特殊的測量單位表示 這個1億4950萬公里就是一個天文單位 有些人可能會說只有這樣嗎? 不過這都是相對的 即使是傳播速度最快的光 也需要8分20秒才能傳播一個天文單位的距離到達地球 如果我們想要前往木星進行外交訪問 那就得行駛5.2個天文單位的距離 木星與地球之間的最短距離為5億8800萬公里 竹諾號太空探測器飛行了4年11個月 才真正抵達木星並進入繞木星的軌道 海王星是我們遙遠太陽系的冰冷守護者 要到達那裡需要更長的時間 地球到海王星的距離為43億公里 也就是30個天文單位 太陽光則需要4小時15分鐘纔能夠到達海王星 我們剛剛有假設發射火箭來觀察太陽 如果是那臺火箭的話 到達海王星應該要花上幾十年的時間 舉個例子來說 航海家2號花了12年才接近海王星 執行太空任務的星室也好則是花了8年 雖然海王星是太陽系最外側的行星 但在它之外還隱藏著某些東西 如果從遠處觀察太陽系的話 可能會認不出來 因為外圍有一層由岩石和冰塊組成的後雲層 歐特雲是由凍結物質組成的雲 呈現球形圍繞著太陽系 理論上認為它是存在的 歐特雲的外部到太陽的估計距離 是5萬到10萬個天文單位之間 那是一段難以想象的距離 我們永遠無法跨越的距離 你是不是已經把太陽系視為 我們人類居住的大房子了呢? 如果是的話 那歐特雲就是那棟房子的門檻 一旦跨過了這條分界線 就會進入一個陌生 充滿黑暗 沒有盡頭的世界 這裡的背景是數萬億個閃閃發光的點 明亮的光線照射到眼睛 這些光線可以說是一座燈塔 指引著道路 揮手召喚我們向前進 那是距離我們太陽系最近的恆星系統 也就是半人馬座α星 它距離太陽41兆3000億公里 相當於27萬6千個天文單位 還有另一種測量單位 是用來表示天體之間的距離 也就是光年 是光在一年之間傳播的距離 光速大約是每秒30萬公里左右 一光年是9兆4610億公里 而半人馬座α星距離我們的地球4.4光年 以目前的技術來看 要去到這個恆星系旅行當然是不可能的 但是我們也沒有必要那麼的悲觀 舉一個例子來說 讓我們來看看太空探測器航海家的狀況 這艘探測器以每秒17公里的速度 朝著太空前進 如果我們試著將它發送到半人馬座α星 探測器將會在75000年後到達目的地 我們要再說一次 這還是最近的恆星啊 即使建造出一艘速度接近光速的宇宙飛船 穿越銀河系也需要花上10萬年 因為是10的17次方公里 各位應該很難想象有這麼多零的數字對吧 一旦離開銀河系之後 就會發現我們的星系是所謂本星系群的一部分 這個星系群是由60多個星系組合而成的 星系群散佈在這個無法計算範圍的宇宙空間裡面 光大約需要10萬年的時間纔能夠穿過這些星系 浩瀚無垠的宇宙之中 充滿了好幾兆個星系和星系團 如果成功飛入太空的話 就能夠看到仕女座星系團 這裡面大約有2000個規模不等的星系 其中也包括我們居住的本星系群 根據研究人員的推算 這個星系團的直徑大約為1500萬光年 換句話來說 一艘以光速行駛的超高速宇宙飛船 需要花上1500萬年纔能夠穿越整個仕女座星系團 此外如果要從太陽繫到達星系團的話 需要5300萬光年 聽起來很不可思議 但也很可怕對吧 離開仕女座星系團之後 接下來會看到一個更大的結構 那就是拉尼亞凱亞超星系團 拉尼亞凱亞的意思是無盡的太空 這個大規模的結構 包含了大約10萬個星系和巨影元 直徑達到了5億2000萬光年 知道了這些之後 各位還認為火星之旅非常的漫長嗎 即使仔仔細細地觀察可觀測宇宙的地圖 也無法找到我們所在的大星系 當然如果要在那個星系中找到地球 使用顯微鏡也是不可能的 認知到這個事實之後 就會感受到自己是如此的脆弱和渺小 為什麼我們無法測量宇宙的大小 有很多研究人員認為宇宙是無限大的 就算宇宙真的有個界限 但我們也不可能找到 至少現在的狀況是這樣的 我們現在能觀察到的東西是有限的 如果站在太陽系的中心 宇宙的可觀測部分 將跨越一個直徑長達930億光年的球體 各位可以想象一下 有個人從非常高的地方 用小小的手電筒 照射到地球的一塊漆黑土地上 可觀測宇宙就是這種樣子 即使真的有什麼東西 存在於能觀察到的範圍之外 我們也不可能看到它 宇宙的龐大規模令人難以想象 這是因為從大爆炸以來 它就持續地膨脹 存在於太空中的物體 正在以大約每百萬秒差距 70公里的速度相互遠離 我們絕對沒有辦法追蹤星系 因為它們以難以想象的速度 跑到很遙遠的地方 當面對浩瀚的宇宙時 不要消極地被悲傷淹沒 並思考自己有多麼的渺小 我們相信未來的某天 新一代的研究人員 會想出一些好辦法 讓太空旅行更快速且更舒適 但是這些就要在往後的影片中介紹了 又到了暫時說再見的時候了 一起期待下次的內容吧 拜拜