sponsored links

離開地球多遠就再也回不來了?

這是一個非常有趣的問題,需要區分兩種情況來理解,一種是有動力,想去哪就去哪,另一種則是無動力,把你放在哪裡就在哪裡,看看兩種情況,究竟是否都能滿足這個條件!

無動力情況下,離開地球多遠就回不來了?

其實在理想的狀態下,無論放在哪裡它都能回到地球,因為引力是一種長程力,它的作用距離是無限的,只是會越來越微弱,因此假如宇宙中只有一個地球,那麼這個無動力的情況下,比如說是一艘無動力的救生飛船,無論它多遠,總會有一天回到地球,但可能時間比較久。

不過這個宇宙卻不只是有地球一個,而是具有數不清的星球,這樣的情況下就有各自的勢力範圍,這個範圍被稱為希爾球,分界點是拉格朗日點中的L1點,如下圖:

比如上圖中的地月系拉格朗日點L1就是兩者勢力範圍的界限,一艘無動力的救生飛船,只要離開地球超過L1點,那麼它就會墜向月球,如果還在L1點範圍內,那麼它就會墜向地球,這個點距離地球的距離請看上圖。

日地之間的拉格朗日點比較靠近地球,這也容易理解,畢竟太陽和地球根本就不在一個數量級上,這個L1點位於地球和太陽之間,距離地球150萬千米的位置,這個L1點可是好地方哦,SOHO衛星就定點在那裡,永遠都可以看到太陽,同時還能永遠看到白天的地球。

同樣道理,一艘沒有動力的飛船一旦到達此處後就是日地拉鋸戰的分界線,雙方的力量在這裡來是平衡的,但只有個天體連線受力的電是不平衡的,遲早會遠離這個位置,飄到哪裡去就很難預測了,這要看受到的擾動來源與方向。

無限動力下,離開地球多遠後再也回不來了?

這是一個反常識的問題,有無限動力怎麼可能會回不來?但事實真的就是這樣,在距離地球某個確定的遠處就有這樣一個地方,一旦到達那裡後,這艘即使有著無限燃料的飛船,它也永遠無法飛回地球。

飛不回來的那個位置在哪裡呢?算一下就知道了!

光的速度是:299792458m/s

哈勃常數是:67.80±0.77(km/s)/Mpc

一秒差距的距離是:3.2616光年

那麼這個距離為:299792.458 / 67.8 x 3.2616 x 100萬=14421874351.221光年

大約為:144.2187億光年

無論你是裝載了多少燃料飛船,只要飛到距離地球大約144.2億光年外,那麼就別想回到地球了,這究竟是為什麼呢?

宇宙膨脹:一動不動都能超過光速

早在1920年代,哈勃就已經發現了越是遙遠的資訊就會以越快的速度遠離,從而計算出了哈勃常數,儘管數字有點不太精確,但至少知道宇宙並不是靜態,而勒梅特與弗裡德曼則更進一步,從這個宇宙膨脹中得出了宇宙誕生於一個原生原子,宇宙大爆炸的概念呼之欲出。

之後則是宇宙中原初元素的丰度以及宇宙微波背景的發現,大爆炸的理論也逐漸成型,宇宙誕生於138.2億年前的一次爆炸,而大爆炸的餘暉現在仍然在輝映,同時宇宙也在這次爆炸後不斷在膨脹。

更讓人驚奇的是,1998年兩個科學團隊還透過研究Ia型超新星的爆發,發現宇宙大約從90億年前開始了加速膨脹,這個結論有些讓大家錯愕,宇宙越來越大,可能會面臨熱寂或者大撕裂。

不過好訊息是在2013年3月21日,歐空局的普朗克衛星測得了迄今最精確的哈勃常數為67.80 ± 0.77 千米每秒每百萬秒差距(67.80 ± 0.77 km/s/Mpc),這個資料的意思是每隔326萬光年,宇宙膨脹的速度就增加67.8千米/秒,上文就是據此計算,宇宙在144.2億光年外膨脹超過光速。

所以只要有飛行器到達這個位置,當它打算回到地球時,那麼很抱歉,在它背後的地球正以光的速度離去並且很快將超過光速,而飛船在使用現有的“常規”推進引擎下,無論多少燃料都無法讓飛船加速到光速,所以它回不來了。

但飛船永遠都到不了這個位置,為什麼?膨脹不是單向的,是宇宙的每一處都在膨脹你看對方在遠離,對方看你也在遠離!所以那個144.2億光年外的位置,以現在的引擎是永遠都到不了的。

不過另一種選擇是,飛船隻要只需到達某個指定點,比如100億光年外,然後在那裡等上幾十億年,這個位置與地球之間的空間膨脹速度就會超過光速了。

是不是有點搞腦子?但這只是一個無聊問題的有趣答案!

分類: 歷史
時間: 2021-12-18

相關文章

兩晉南北朝人物和故事連載(10)-成漢
兩晉南北朝時期戰爭不已.政局動盪,朝代頻繁更迭,同時和先後存在的國家有三十多個,除西晉和東晉外,南北朝共有宋.齊.梁.陳.北魏.東魏.西魏.北齊.北周.隋10個政權.自西晉八王之亂開始百餘年間塞外遊牧 ...

三國兩晉南北朝時期(220-581)

三國兩晉南北朝時期(220-581)
三國兩晉南北朝也稱為魏晉南北朝.東漢滅亡後中國整個分裂了,一開始是三國.我們中國人最熟的時代就是三國,因為有<三國演義>.三國曆史並不長,只有60年(220-280),算是一個很短的分裂. ...

第四章文化素養第一節歷史常識 一古代的歷史常識 5三國兩晉南北朝
三國時期歷史概況: 西漢後期,剝削者和被剝削者,主要是土地無限制的集中,和農民大量轉化為奴隸,後來還公開買賣.當時是漢哀帝,雖然他愛讀書,但是當時連年有天災,外加如上的矛盾,社會混亂不已.王莽在漢哀帝 ...

民間故事:清末兩個有關“人蛇大戰”的故事,真可謂驚心動魄

民間故事:清末兩個有關“人蛇大戰”的故事,真可謂驚心動魄
前言 在古代通訊科技都十分落後的情況下,古代人民大多數思想較為封閉落後,他們對一些少見的離奇的事情無從得證並且多數人痴迷於神力怪力,信奉鬼神. 在面對許多事情束手無策的時候,則把希望寄託在一些神上面, ...

當代武林人物誌:習武傳宗——武者胡傳宗小傳(上)

當代武林人物誌:習武傳宗——武者胡傳宗小傳(上)
2004年5月的一天,在上海老城區一條待拆遷的老弄堂裡,突然傳出一聲尖叫並伴隨著一陣怒罵. "砍死你!" 只見一名中年婦女在前面狼狽奔逃,臉上有明顯的傷痕.在她身後,一名面目猙獰. ...

我的教育故事 | 孩子需要真愛

我的教育故事 | 孩子需要真愛
編者按 在我們的教育教學當中,總有許多讓我們難忘的教育故事,第一次上課的窘迫,一次效果十佳的課堂案例,一個後進生被成功轉化的喜悅,一次走進孩子心靈深處的交流,一個不經意的故事帶來的觸動,一個與孩子鬥智 ...

一段感情裡,不和你聊這“兩個詞”的男人,可能沒那麼愛你

一段感情裡,不和你聊這“兩個詞”的男人,可能沒那麼愛你
戀愛的目的,是為了什麼? 相信戀愛中的男女,大都是為了結婚,然後攜手走完一輩子. 當然,凡事沒有絕對,有些"渣男"可能只是為了玩弄感情,他們只是想玩玩,你就沒必要認真了. 那麼,真 ...

喝茶是個燒錢的愛好——12類茶器大盤點

喝茶是個燒錢的愛好——12類茶器大盤點
喝茶的享受,一半在茶,一半在器.我國是茶文化的大國,有數千年喝茶的歷史.茶道藝術的博大精深,也體現為喝茶器具的豐富,除了大家常見的紫砂壺,還有哪些材質的器具呢?且讓我們來盤點一番,有機會不妨多嘗試幾種 ...

為什麼古代皇帝大多活不過40歲?看過這幾點你就知道了

為什麼古代皇帝大多活不過40歲?看過這幾點你就知道了
中國歷史源遠流長,在中國歷史上一共出現了83個王朝,共有559個帝王.在古代,皇帝是權利的中心,不愁吃不愁穿,每天都有人伺候,想要什麼就有什麼.很多人想,皇帝過得這麼舒服,壽命肯定也很長吧. 但是事實 ...

錢錢錢錢錢!北京這兒全是錢

錢錢錢錢錢!北京這兒全是錢
最近小北愛上了逛博物館 軍事博物館和國家博物館都逛了 那今天,咱接著逛呀 中國錢幣博物館 感受金錢力量 說到錢,沒人不愛 可你們知道它是怎麼來的嘛? 可不許說是財神爺灑錢灑來的 從最早的貝幣,到現在的 ...

古典傢俱二十四美,宛若天成

古典傢俱二十四美,宛若天成
中國古典傢俱歷經先秦的質樸渾厚.春秋秦漢的浪漫神奇.兩晉南北朝的婉雅秀逸.隋唐的華麗潤妍和宋元的簡介雋秀,最終沉澱出質樸簡練.古雅精麗的明式風格.形之大度,意之深遠! 一.簡淨簡從,宛若天成 古典傢俱 ...

西出陽關
王維十七歲已經名動長安,我十九歲才第一次讀到他的詩"勸君更盡一杯酒,西出陽關無故人". 那時還沒有喝過酒,也不知道陽關在哪裡,但心底卻暗暗滋生了"西出陽關走一遭" ...

三國混戰時期是否存在外族入侵中原的現象

三國混戰時期是否存在外族入侵中原的現象
古代的中原王朝所面臨的邊患其實一直不少:北面.西面.南面都有不少的少數民族,但對中原王朝威脅最大的其實一直是北方的遊牧民族.商周時期的犬戎.秦漢時期的匈奴.隋唐時期的突厥以及宋代以後的契丹.女真.蒙古 ...

博物館Vol.012 | 首都博物館

博物館Vol.012 | 首都博物館
首都博物館於1953年開始籌備,1981年正式對外開放,原館址在全國重點文物保護單位北京孔廟.新館於2005年12月開始試執行,2006年5月18日正式開館.新館建築內部分為三棟獨立的建築,分別是矩形 ...

王氏豪門六百年

王氏豪門六百年
這裡有一首大家耳熟能詳的唐詩: 朱雀橋邊野草花,烏衣巷口夕陽斜. 舊時王謝堂前燕,飛入尋常百姓家. 出生在安史之亂後的唐朝詩豪劉禹錫,寫下這首詩的時候,詩中提及的世家豪門--琅琊王氏家族,已經興盛了6 ...

為什麼有些朝代永遠也上不了電視

為什麼有些朝代永遠也上不了電視
中國人有一個癖好--愛看古裝劇.坐在電視機前的你,看著電視裡的萬里江山,彷彿變身為馳騁疆場的將軍,心潮澎湃不已.甚至後宮的各種人情世故.爾虞我詐,你都瞭如指掌.爛熟於心. 但真要說起中國歷史上的朝代更 ...

歷史上哪位帝王奪取天下的難度最大

歷史上哪位帝王奪取天下的難度最大
中國歷史曾誕生過多少位帝王呢?其實我們很難得出準確的答案.這是因為統計口徑不同導致很難真正做到精準統計.像魏武帝曹操.晉宣帝司馬懿在生前均未稱帝,但他們是王朝實際上的開創者,所以都在死後被追封為皇帝, ...

玻璃瓶,能在自然中存在多久?什麼情況下玻璃的穩定會被打破

玻璃瓶,能在自然中存在多久?什麼情況下玻璃的穩定會被打破
前言 在某些一望無際的海面上,波濤裡攜帶著成千上萬只玻璃瓶子.它們五顏六色,奇形怪狀,成群結隊,它們絕大部分是被人們當作垃圾扔掉的,但只有少數玻璃瓶子在科技發展和人類研究中有著特殊的使命. 2018年 ...

“殺胡令”的發起者,三天內殺了二十萬胡人,保住漢族人的延續

“殺胡令”的發起者,三天內殺了二十萬胡人,保住漢族人的延續
兩晉南北朝,漢族冉魏政權屠殺了大量的胡族,站在現在的立場來看固然殘暴,但是當你身臨其境,卻不能不說有著歷史進化的必然規律,這本身是一個民族在生死存亡的關頭,無奈的選擇,特別當你身為這個民族的後裔的時候 ...

七年級歷史上冊 知識點+考點圖文梳理,知識記不住,易遺忘必備

七年級歷史上冊 知識點+考點圖文梳理,知識記不住,易遺忘必備
記得右上角點選關注,防止丟失,每日更新! 初中歷史書本知識已經背得很熟了,但是過些時間總會忘記,怎麼辦? 這也是很多學生會出現的問題,七年級歷史並不是很難,但是隻要把知識點都記住,無論是死記硬背,還是 ...