什么是光年
光年是一个距离单位,大部分人把光年看成是一个时间单位,其实这是错误的。那么,为什么会有光年这样一个距离单位呢?
由于光速在任何惯性系中都是一个常数,与光源的运动状态无关。此外,真空中的光速又是宇宙中最快的速度。因此,天文学家就把光在真空中行进一年的距离作为一种长度单位,这就是光年。
实际上,光年之外,还有一个更大的计量长度的单位,叫做秒差距。在天文学,秒差距是另一个常用的距离单位,1秒差距=3.26光年。
一光年有多长?世界上最快的飞机可以达到每小时11260千米的时速(2004年11月16日,美国航空航天局(NASA)的飞机最高速度纪录是11260千米/小时)。依照这样的速度,飞越1光年的距离需要用95848年。而常见的客机时速大约是每小时885千米,这样飞1光年则需要1220330年。
目前人造的最快物体是1970年代联邦德国和美国NASA联合建造并发射的Helio-2卫星,最高速度为每秒70.22千米(即每小时252792千米),这样的速度飞越1光年的距离约需要4000年的时间。
我们的地球就够大了,地球的周长长达4万公里,却还不到一光年的2亿分之一,一光年的距离可以并排放下7.4亿个地球,地球到月球的距离约为38万公里,一光年是这个距离的2489万倍,太阳到地球的距离大约为1.49亿公里,一光年是这个距离的6.35万倍,以百米赛冠军的速度奔跑一光年需要近3000万年,时速350公里的高铁奔跑一光年则需要800多万年,以民航客机的速度飞过一光年也需要120万年左右。
即便如此,宇宙还是很大,用光年来表示宇宙的距离仍然显得“捉襟见肘”。例如,如果用光年来衡量银河系的大小,其跨度约为10万光年。距离我们星系最近的大型星系——仙女星系,位于254万光年之外,这意味着仙女星系发出的光在宇宙中传播了254万年才到达地球。人类观测到的最远星系远在134亿光年之外,而可观测宇宙的跨度高达930亿光年。
或许现在的光年距离对于人类来说还是一个非常遥远的距离。但是要知道人类的科学技术是一直在向前发展的,并且近一百年来,人类的科技发展是非常迅速的。尤其是最近科学家们对于量子力学的发现,还有对爱因斯坦相对论的证实之中,一些物理上的理论知识在迅速的被发现。这也就是说现在的科学理论发展得非常的快。相应的,科学理论的发现伴随着的就会是应用这科学理论来制造出一些科学机器。
我们要相信人类迟早会突破光的速度。因为科学是一直发展的,至少从目前的世界状况来看是如此。只要人类在未来的岁月之中不出现一些会毁灭整个人类种群的事,那人类势必会是太阳系,乃至银河系之中的霸主。许多的河外星系也会呈现在人类的眼前。
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