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达几十颗。这些行星、卫星、小行生和彗星与太阳一起构成太阳系。太阳系中的所有天体都跟随太阳围绕银河中心运行。太阳只是银河系中1千多亿颗恒星中的一颗。而宇宙中还有亿万个像银河系这样的星系。
要知道宇宙有多大,还得从地球说起。现在我们知道地球的直径约12800千米,周长约40000千米。这太大了,没有人能看到它的表面是弯曲的,所以古时候的人多认为地球是方的或扁平的,等等。后来知道地球是圆的,从一个地方出发,绕地球一周后又可回到原来的地方。但由于地球太大了,使许多航海家闹出一些历史性的笑话来。如哥伦布于1492年从西班牙到美洲,他以为已到达了东西的印度,所以把那里的土著民族叫做印第安人,中美洲的群岛今天也叫东印度群岛。1519提麦哲伦从西班牙出发,他的船队于1522年回到期出发地,经过球一周,才证明地球确实是圆的。
地球虽大,可是它在太阳系中充其量是沧海一粟。地球与最近的天体——月球之间的平均距离有384400千米,差不多是地球直径的30倍;而地球与最近的行星——金星之间的距离,最近时也有4000万千米;地球到太阳的距离则有1.496亿千米;地球与离太阳最远的一颗行星——冥王星的距离最近时也有40多亿千米。这样的数字太大。为了方便起见,人们把地球到太阳的平均距离作为1。取名叫“天文单位”。用这个单位来度量太阳系的距离就方便多了。太阳与地球的距离为1天文单位,与水星为0.4天文单位,与金星为0.7天文单位,与冥王星为40天文单位,等等。
太阳系虽大,可是它在银河系中,在宇宙中却非常渺小,远远达不到沧海一粟的比例。离太阳最近的恒星——半人马座a星,与我们相距43万亿千米。目前,我们观察到的最远的星星,是这个数字的30多亿倍。这样的数字太大,即使用天文单位来表示也很不方便,于是人们又采用一个新单位——光年。就是用光走一年的距离为1,来量度恒星之间的距离。大家知道,光1秒钟走30万千米,1年走的距离差不多是10万亿千米。这样我们可以说,太阳到半人马座a星的距离为4.3光年,与最亮的恒星天狼星为8.7光年,与牛郎星和织女星分别为16.63和26.3光年,与有名的参宿七为850光年,银河系的跨度达10万光年。到仙女座为230万光年。目前人类探知的最遥远的星,距离我们已达150亿光年。这就是说,如果这种星体正好是150亿年前宇宙大-时诞生的,那么,我们现在看到的是它刚刚诞生时发出的光。
我们平时说的宇宙航行,就是在这样广袤的空间进行的,而我们现在的太空活动范围,远远不及海滨游泳池与大洋的比例。所以我国著名科学家钱学森指出,宇宙航行应包括两个阶段,第一阶段为航天,就是人类在太阳系内的航行活动;第二阶段为航宇,就是冲出太阳系到银河系,乃至河外星系去航行。
科学技术必须再有几次飞跃,人类才能实现航宇的理想。试想想看,我们现在有许多人恐怕还没有到过40千米以外的地方,而我们与月球的距离大约是40千米的1万倍,我们与海王星的距离又是月球距离的1万倍,约40亿千米。美国著名的“旅行者”号探测器整整走了12年才到达海王星。离我们最近的恒星半人马座a星的距离,是到海王星距离的1万倍,约40万亿千米,“旅行者”号要飞行120000年才能到达。如果按一代人工作60年计算,则需要2000代人连续工作才能实现。如果要返回的话,则时间还得加倍。
实现航宇的困难还需要不仅仅是时间问题;还有用什么能源作动力的问题。大家已经知道,飞船要达到每秒钟飞行7.9千米的速度才能克服地球引力,围绕地球飞行;要达到每秒钟飞行11.2千米的速度,才能脱离地球引力,到行星际空间去旅行,为了送阿波罗马飞船到月球上去,美国人制造了巨大的火箭“土星5”。它由-组成,加上装在顶端的阿波罗飞船,有110米高,重3200多吨,最大直径达10米。它的第一级发动机只工作2分半钟,消耗燃料就有2000多吨。按一辆汽车每天用油10千克计算,这些燃料可供1辆汽车使用600年!但是,要飞出太阳系,飞船必须要达到每秒钟飞行16.7千米的速度,这该要多大的火箭和需要多少燃料呀!实际上是不能用现在的火箭作航宇飞行的动力的,即使携带着巨燃料的火箭能够起飞,带来的问题也很多,而且速度也太慢。显然需要另想办法。
航宇飞行的另一个困难是通信问题。从半人马座a星向地球发电报,无线电波要走4年多才能达到,那里要收到回电,则需等8~9年。如果是3万光年的距离,则来回要6万年。还有,有人计算过,要能走这么远的无线电波,需要一颗中等恒星的发射功率、发报机的球形天线半径达1500万千米。这样强大的通信电台是无法建在地球上的,它发射的强大能量会即刻把地球毁灭掉。即使是在离地球100个天文单位的地方建1座球形天线半径为5000千米、作用距离为1万光年的无线电发射台,所以材料的质量就是相当地球质量的五分之一,建造的时间需要300万~3000万年!而且,飞船上的通信设备双如何解决呢?那该要多大的飞船呀!
实现航宇还有一个生命如何延续的问题。一代人是不行的,飞船上必须要能容纳一个“部落”,靠子孙相传,一代接一代地去完成。这样,飞船上不仅要解决衣食住行问题,而且要解决社会发展的所有问题,也就是说飞船要携带一整个社会。
尽管实现航宇存在着种种巨大的困难,但人类终将克服这些困难,而且时间也不会是很长很长的,也许100年,也许50年。
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