飞行200亿公里,旅行者拍下的最后一张照片,为什么会让人类深思?

1977年9月5日,旅行者1号从佛罗里达州卡纳维拉尔角发射升空。因为使命不同,它的孪生兄弟提前16天离开了地球。在泰坦3 E半人马座火箭的加速下,旅行者1号终于在木星附近追上了旅行者2号。

两个探测器近距离观察了土星,发现了其上的火山活动。这对科学家来说是一件大事,因为火山活动意味着土星上可能存在生命。探索完成后,旅行者2号继续探索其他气态行星,而旅行者1号掉头,离开行星所在的黄道面,飞向银河系中心。

由于技术限制,旅行者1号的三个电池和燃料电池最多只能维持到2025年。自2007年以来,由于电力下降,它不得不关闭一些功能。

到1990,旅行者1号已经完成了在太阳系的科考任务。在接下来的时间里,只要它保持最远距离的记录,就足以在历史上留下深刻的印象。在它的帮助下,科学家们首次用照片拼出了太阳系行星的全家福。

事实上,早在任务开始时,旅行者1号就发回了一张有意义的照片,这是人类拍摄的第一张地球和月球的照片。不过,最难忘的还是航海家1号在1990年回望地球时的惊鸿一瞥。

此时距离地球64亿公里,画面模糊,像一张曝光过度的废片,科学家从中找到了地球。圈注中的蓝点是我们的主星。

从这么远的地方看,地球就像一粒不起眼的沙子,却是一个谁也无法踏出的港湾。这颗细沙代表了人类的一切。

在这个已经存在了46亿年的地球上,人类的历史不过是一眨眼的功夫。如果从晚期智人的出现开始,人类在这个星球上只存在了5万多年。在这5万年里,大约有960亿人生活在地球上。

如果历史上所有的人都实行土葬,按照一人一平米的标准规划墓地,所占的面积只有地球陆地面积的千分之一。从地球的角度来看,人类只是一种跳来跳去的细菌。如果你放一点视角,地球只是宇宙中一颗不起眼的尘埃。

就像旅行者1号在64亿公里外拍的照片,地球和整个宇宙比起来太小了。如今,旅行者1号已经飞行了0.0025光年的距离,而太阳系大约是2光年。这个小探测器飞出太阳系需要几万年的时间。

而太阳系只是银河系悬臂上的一粒沙子。整个星系包括至少100亿到4000亿颗恒星、各种星团、星云和无数宇宙尘埃。整个星系面积约20万光年,厚度约2万光年。所有可见物质的总和是太阳的6543.8+0400亿倍。

尽管银河系很大,但它只是宇宙中的一个点。它和附近的50多个星系,如仙女座和麦哲伦星系,形成了一个更大的本星系群。这是一个以银河系和仙女座星系为中心的稀疏集合,总面积超过654.38+00亿光年。所有可见部分的质量总和约为6560亿个太阳。在本星系团的上方,是室女座超星系团。

它由100个星系团组成。中心的室女座星系团距离地球约6000万光年,整个直径约为1.1亿光年。可观测物质的总质量相当于10 16个太阳。而它只是拉尼亚卡亚超星系团的一部分。

这个拉尼亚卡亚超星系团包含超过654.38+百万个大星系,其质量是银河系的654.38+百万倍。在这个巨大的尺度下,所有的星系都变成了带状,每条带状上的一点就是一个巨大的星系。

目前已知的范围约为5.2亿光年,是目前人类能够观测到的最大的星系群。在其中心有一个引力异常,影响周围2.5亿光年的星系向它移动,我们称之为巨型引力源。

我们的银河系正以每秒600公里的速度坠向拉尼亚卡亚超星系团的中心,包括我们前面提到的所有星系。因为大家都在向一个位置移动,我们和其他星系的距离也在缩短。

大约50亿年后,仙女座星系团将与银河系相撞,成为银河系的一部分。之后银河系将落入室女座超星系团,最终落入这个神秘的巨型引力源。

光从拉尼亚卡亚超星系团中逃逸大约需要2.6亿年,旅行者1号大约需要4.4万亿年。换句话说,人类仍然无法避免坠入巨大的引力源。虽然留给我们的时间还很长,但是谁也不能乐观。在未来,我们真的可以逃离这个诅咒。

宇宙有多大?这是一个目前无法回答的问题。目前人类只知道哈勃体积的大小约为930亿光年。

科学家很难得出这个结论。哈勃望远镜,我们现在拥有的最大的光学望远镜,只能观测到654.38+034亿光年的范围,更远的东西根本看不到。这是因为宇宙一直在膨胀。

根据大爆炸理论的解释,宇宙是在654.38+03.7亿年前一个密度无穷大的奇点爆炸后出现的。所有的物质和行星都是在大爆炸后冷却形成的。

因为宇宙还在膨胀,如果能找到膨胀边缘形成的物质,大概就能算出这些遗留物的范围,也就是很多年前宇宙的边界。

比如大爆炸开始时,由于宇宙中所有物质的密度都极高,正负粒子总会相遇并相互湮灭。所以一开始,宇宙中除了能量什么都没有。

只有宇宙足够大,密度和温度降低,使得正负粒子相遇的概率大大降低,稳定的物质才产生。

因为宇宙的膨胀速度超过了光速,在漫长的物质形成过程中,宇宙膨胀得非常厉害。宇宙大爆炸38万年后,宇宙边缘的膨胀已经开始产生光子。这些光子组成的辐射已经向我们记录了宇宙大爆炸38万年后的宇宙大小,大约是930亿光年。

我们的地球距离这个边界大约457亿光年,这些形成的光子发出的辐射就是我们俗称的宇宙微波背景辐射。是目前我们能观测到的宇宙最远边界。但事实上,宇宙在这个边界的基础上膨胀了100多亿年。

有学者认为,宇宙可能并不像大家想的那样存在边界。宇宙更有可能是一个开放的无限区域。我们现在观测的宇宙只是冰山一角,我们人类其实对宇宙是什么样子一无所知。

无论我们多么赞叹宇宙的宏伟,一个问题依然摆在我们面前,那就是地球可能是宇宙中唯一适合生命存在的存在。

虽然我们已经发现了数以万计的星系,数以千计的类太阳星系和可能存在生命的类地行星,但我们仍然不能确定宇宙中是否存在生命。

早在1950年,物理学家费米就曾提出过一个让我们感到绝望的悖论。为什么宇宙已经存在了100多亿年,而所谓的智慧生物还没有走出银河系,到处发送信号?各种“人造痕迹”本应留在宇宙中,被我们发现,这是有道理的。

但现实是宇宙安静得可怕。最合理的解释只有两种,要么我们是宇宙中唯一的智慧生物,要么宇宙中其他智慧生物和我们一样原始,星际文明在654.38+00多亿年里没有发展起来。

无论真相是什么,都让我们感到绝望,因为无论未来科技如何发展,人类都可能无法离开地球或太阳系这个我们唯一的家园。

旅行者1号留下了那么多发人深省的照片。无论我们怎么分析他们,都会得出一个结论:人类与浩瀚的宇宙相比,实在是太渺小了!