宇宙探索：太阳系第四道“墙”，如何飞出？

6月17日，中国神舟十二号载人飞船将聂海胜、刘伯明、汤洪波三位宇航员发射到太空，就此，在中国历经了65年探索宇宙外太空的旅程史迎来了最新的一段。每当我们听到这样里程碑式的消息，都会满腔热血，既是骄傲也是好奇。骄傲于国之强大，好奇于人类对于太空无止境的探索。可能大家认为，能够载人上天已经是多么伟大的壮举了，能完成太空探索，取得土壤研究，找到另一个宜居星球或许只不过是时间问题罢了。

如果是这样想的，那就说明人们对于宇宙的认知还是太片面。我们在探索宇宙的时候，已经发现，想要飞出太阳系，是一件非常困难的事情，越了解就会越绝望。因为哪怕知道了办法，也苦于技术难题，只能眼巴巴望着浩瀚无穷的的宇宙，期盼着外星人来给人类一点线索。人们对飞出太阳系的渴望越久，就越会有各种各样的想法。比如：人类是否只是外星高等生物圈养的动物？或者更消极的：我们是不是永远也飞不出太阳系了?

地球是圈养人类的动物园吗

被污染的“动物园”

如果说人类是外星高等生物圈养的动物，那么地球就是圈养人类的动物园。可是人类对于这个动物园却并不像真的动物那样遵循着大自然的规律，每天安然悠哉地度过。早在2000多年以前，当人们开始冶金和采矿时，对于地球的污染就开始了。燃烧产生的烟雾飘到了大气层，而大气层中的污染物会随着大气降落在冰川上，这样，科学家们就能发现冰雪上记录的2000多年前的污染的痕迹。

18世纪的工业革命后，工厂林立在世界的各处，疯狂的大气污染和水污染以及人们匮乏的知识水平，也带来了不少噩梦一般的瘟疫疫病。也恰巧是这些时间段，冰川没有记录到污染痕迹。这说明，恶果早在千年之前就已经种下。当现代的人们，科技水平进步飞快以至于可以窥探到宇宙的奥秘时，同时也发现了人类多年对地球的所作所为造成的危害。于是，人们就开始设想，能否找到一个和地球差不多的宜居的星球，让人类可以通过移民来减轻地球的负担。对宇宙的渴望让人们急切的想要突破笼子去向更自由广阔的天地，但是科技的限制让人们的梦想一直止步不前，又因为种种巧合让人们猜测，人类会不会只是外星高等生物圈养的动物，所以才会一直飞不出太阳系。

外星人是神吗？

关于外星人圈养人类这一说法已经不是什么新鲜的话题了。早在古代，虽然不同地方的人相隔十分遥远，但是人们都不约而同地信奉着神灵这一说法。甚至世界著名的科学家牛顿和爱因斯坦在晚年都纷纷沉迷于神学，这就更加让普通人觉得，科学的尽头就是神学，神其实就是我们所说的外星人。非常出名的费米悖论讲的就是若人类花上百万年的时间到达别的星球，那么如果有外星生命比我们早进化百万年，那说明外星人其实早就来过了地球。百万年的时间对于宇宙来说，不过弹指一挥间，但是却足够生命进化得更加高级。也有科学家在此基础上提出，外星人其实早就来过地球，但只是观察人类文明的进度，却从来不出现，这样就可以解释为什么人类如此努力的探索却始终找不到外星人的蛛丝马迹。也有观点提出：外星人给了我们最好的生存环境，太阳乃至太阳系的其他行星、地球的卫星，都是为了地球上出现生命准备的良好条件。但同时，地球也处在不好的位置。因为哪怕我们观测到了和地球相似的星球，最近的一颗也得花上几百光年的时间才能到达。这仿佛就像人类养动物，给最好的生存环境，却不让动物偷跑出来。人们现在无法用科学解释的所有超自然现象几乎都和灵魂有关，而爱因斯坦认为，灵魂可能就是脑电波的一种。所以科学家们一直也在努力和外星人取得联系。同时，也有一些人包括霍金认为，我们不应该和外星人取得联系，特别是暴露我们的位置。

外星人与我们构造始终是不同的，根本无法在短时间内去的交流，而当外星人来到地球时，很有可能就像哥伦布登陆美洲时一样，人类就是被屠杀的原住民。

太阳系的复杂

了解太阳系

太阳系是一个以太阳为中心，受太阳引力约束在一起的天体系统，包括太阳、行星及其卫星、矮行星、小行星、彗星和行星际物质。太阳的年龄接近46亿岁，是由46亿年前的一个巨型星际分子云的引力坍缩生成的。现在太阳系的广义领域包括太阳；四颗体积小、密度高、耐热的岩态内行星。小行星带同时也是冻结线；冻结线外侧的四颗体积巨大、充满气体的气态外行星（木星、土星、天王星、海王星）和柯伊伯带的小天体区（充满冰冻小岩石）。

太阳是太阳系中质量最大的天体，第二则是木星。人们熟知的八行星：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星是围绕太阳以逆时针的方向公转的。柯伊伯带外的奥尔特云也存在大量的小天体。

穿越太阳系会遇到的困难

我们熟知的美国NASA在2013年9月公布：“旅行者一号”成功进入星际空间。这是人类史上第一个突破太阳系，进入星际空间的探测器，它携带着一个10亿年都不会失效的铜制镀金磁盘唱片、一个金刚石留声机针，希望将人类的声音传达到宇宙中去。这是全球都喜闻乐见的事情，仿佛与外星人交流近在咫尺。但是人们不知道的是，旅行者一号的速度虽然很快，但是也仅仅是光速的1.8万分之一。照这个速度进入星际空间，至少需要几万年的时间才能抵达下一个恒星系。但是制造者只让旅行者1号带上了三枚核电池，科学家预估在2025年电池耗尽，旅行者一号就会与地球失去联系，独自一机继续飞向银河系。如果我们要驶向星际空间，能源就是当务之急的问题。但是以现在的科技要让载人飞船进行星际旅行，可谓是遥遥无期。哪怕我们解决了能耗问题，也无法预判在遥远的星空会不会有突发意外，人们又该如何解决。另外，我们常常看的科幻电影中，飞船在进行星际旅行时，宇航员们通常都躺在冷冻舱中冬眠，除了要应对漫长的时间带给人体的损害，还要考虑重力、辐射等问题带给宇航员的伤害。

而现在，就连人体冷冻计划都还没有成功的先例。著名的科幻电影《星际穿越》，其中的一个关于时间膨胀的物理知识，就是当飞船急速前进时，宇航员在飞船中的时间减慢，在地球上过去了几十年时间，宇航员却没什么老去的迹象。

如何实现飞出太阳系

太阳系的第一道“墙”

上文我们了解到太阳系的构成，所以如果我们从地球出发要飞出太阳系，要面领的第一道墙就是离地球最近的主小行星带。受到大质量的太阳与木星影响，主小行星带主要凝聚了大约有50万颗密集的小行星，这条将太阳与四颗内行星包围、将外行星隔绝的行星带，完美错过了八大行星的每一条轨道。在行星带中，第一颗发现的行星为矮行星，有950千米的直径，而最大的智神星、婚神星、灶神星三个小行星直径都有400千米，在拿破仑战争期间，人类对小行星的发现有一段停滞期，而后又继续发现了第五颗小行星。

在这之后，因为科技的加持，随着人们发现越来越多的小行星，其行星形成的行星带的概念也得到广泛的提及。主小行星带虽然行星众多且密集，但是因为空间的庞大，其他物质稀薄，所以使得飞船的行驶不会受到太大阻碍。

太阳系的第二道“墙”

在轻松穿越了主小行星带后，我们来到了第二道强，那就是柯伊伯带。第二个带比第一个带更为宽重，而且，因为多数行星都属于冰质天体，所以导致整个行星带的温度都过低。类似于冥王星，一整个星球的寒冰，甚至有科学家认为冥王星下面可能存在能够孕育生命的海洋。

这第二个带主要组成是甲烷、氨、水，这些冰质天体组成了一道阻碍人类通过的“冰墙”。而且，经常被人们认为是流星的时空胶囊——哈雷彗星等彗星，也都是从柯伊伯带生成。科学家曾经就在一个彗星上发现了可以构成生物的磷元素，由此论证了关于生命起源的相关证明。所以，人们推测，柯伊伯带的彗星们还有着许许多多的关于生命的奥秘等着我们去探索。

柯伊伯带由于太宽广，穿越所花的时间将会很漫长。但是好在此带天体稀疏。不过，太阳风到达此带后，会受此带影响从而与周围天体发生反应，人们目前还不能预料乃至防范、适应这种变化。

太阳系的第三道“墙”

人类想到横着飞越太阳系太过于困难重重后，又想到了我们可以垂直飞跃，实现空间跳转，直接越过第一二道墙。但是到目前为止，人类能找到以垂直的方式探索的只有“奥陌陌”。它的运行原理是降落在与前两道墙垂直的平面里后，借由引力高速弹出去。但是，以人类现在的科技，还远远不能达到它高度运行所需的动力。即使可以解决动力问题，这第三道墙与第二道墙简直就是冰火两重天。这道墙就是我们所说的太阳圈。

顾名思义，就是在太阳能影响到的边缘，形成一圈磁性气状泡，里面全是由粒子流形成的太阳风。太阳风在此带因为速度与压力形成了对抗，在太阳转动时，气泡呈不规则球形，其原因也有日鞘。在此带产生的温度是比太阳都还要高的，日鞘就是一道火墙，火墙里还有其他干扰。由此，人们需要考虑的事情还多得是。

太阳系的第四道“墙”

奥尔特星云就是第四道墙，科学家们猜测这是一个半径接近1光年的云团。人们认为，由太阳产生的行星由于外部大行星的引力作用，且随着新行星的产生，空间变小，逐渐被吸引到了最外侧，形成了椭圆状挥着抛物线状态的轨道。

远处零散的天体也收到吸引，使得轨道变得更圆。按照前文旅行者1号的飞行速度，人类需要300年的时间才来到达奥尔特星云，而要穿过它，则需要30000年。

结语

以人类现在的科技手段与航天技术，既不能了解地球到底是不是外星人圈养人类的动物园，亦不能飞出太阳系的四道墙。所以科学家们也更多地把精力放在了暗物质研究与虫洞的研究上，毕竟，直接穿越时空的诱惑比经历漫长时间的消耗等待更加吸引人。而我们现在能做的，就只有好好保护这颗目前为止唯一的一颗地球，不随意开采践踏，这是我们能为子孙后代留的最好的东西。

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