摘要:在地球上人们常常都用米或者千米来衡量距离的长短,因为地球的直径只有12756千米,这个距离单位已经足够使用了,然而一旦进入太空之后却无法再使用它。由于宇宙非常浩瀚,天体与天体之间的距离无法再用地球上的米或者千米衡量,从而衍生出了光年这个更长的长度单位来表示天体
在地球上人们常常都用米或者千米来衡量距离的长短,因为地球的直径只有12756千米,这个距离单位已经足够使用了,然而一旦进入太空之后却无法再使用它。由于宇宙非常浩瀚,天体与天体之间的距离无法再用地球上的米或者千米衡量,从而衍生出了光年这个更长的长度单位来表示天体之间的距离,比如某某恒星或者星系距离地球多少光年。
那么一光年到底是怎样的一种概念?它有多长?假如一个人步行又需要多久?今天便来聊一聊光年。一光年单从字面意思理解可能很多人都会误以为它是时间单位,虽然它带有年字,不过它却是长度单位,也就是光在真空中传播一年的距离。
我们知道光速是宇宙中物质运动的最快速度,任何有静止质量的物体都无法达到或者超越它,并且在任意惯性参考系中光速都会保持不变,每秒约为三十万千米,仅需一秒就可围绕地球七点五圈。所以以光年为单位能让我们更好的理解宇宙中天体的距离,也简化了许多。
假如将一光年换算成千米,那么即可以用光速乘以一年的时间就得到了一光年的距离,一光年便是9.46万亿千米。9.46万亿千米到底有多长?很多人或许并没有什么概念。
以1977年美国发射的旅行者一号为例,作为人类目前飞行最远的人造探测器,它从上世纪开始通过行星引力弹弓效应加速,已经在宇宙中飞行了长达四十多年,目前正以每秒十七千米的速度向太阳系外飞去。如今的它距离地球大约为二百二十五亿千米,这个距离如果将它换算成光年也仅仅只有二十个光石左右,甚至不到一光天。这意味着即便是飞行如此之快的旅行者,要想跨越一光年也将需要花费1.76万年的时间。
假如以人的步行速度走一光年需要多久?一般来说大部分人的步幅在一米左右,约每小时可以行走四到五公里。假如一个人不吃不喝不休息一直走下去,那么可以计算出步行一光年将需要花费多少米。2.16亿年左右的时间,如果能一直保持博尔特百米速度,那么需要六千五百万年才能跑完一光年,可想而知一光年有多长。
综合以上数据,我们可以看出一光年对于人类而言已经足够遥远了,但其实它相对于宇宙的大尺度来说一光年又显得无比渺小。事实上一光年仅仅是我们太阳系的半径,在太阳系之上还有我们所在的银河系,其直径就长达十六万光年,而银河系之上还有更大的本星系群和超星系团,以及已知可观测宇宙直径。
根据目前的数据推测,我们的宇宙大约长达九百三十亿光年,这意味着即便是一束光穿梭一趟也需要花费九百三十亿年的时间。
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