一光年有多少公里，為甚麼它讓天文家感到絕望？

一光年有多少公里? 爲什麼它讓科學家感到絕望? 地球赤道周長是4萬公里, 從地球到月球是38萬公里, 這些距離對一些老司機來說 也還算能切身體會, 但到了整個太陽系範圍內, 公里就不夠用了, 取而代之的是天文單位。 一個天文單位是1.51公里, 也是地球到太陽的距離, 離開太陽系後, 天文單位就要讓位點光年, 比如比寧星距離我們4.22光年, 銀河系的直徑是18萬光年。 光一秒能飛30萬公里, 連續讓它飛一年後, 我們就能得到一光年是9.46萬億公里, 這個數字是人類大腦很難想象的, 已經完全失真了, 所以我們接下來將用一些實際例子 來襯托一光年究竟有多遠。 如果一輛車能長時間保持時速200公里, 那麼它需要540萬年才能跑完一光年, 差不多就是從人類祖先剛出現的時候開始, 到現在剛結束。 目前飛的最快的探測器, 帕克號太陽探測器的速度 能達到每秒192公里, 這種情況下, 它需要1500年才能飛完一光年。 至於很多人更熟悉的旅行者一號和二號, 它們的速度只有每秒17公里, 要1.8萬年才能飛完一光年。 有意思的是, 太陽系最外圍的奧爾特雲的半徑 剛好是一光年, 所以不論是旅行者一號還是二號, 它們其實從未飛出太陽系, 只是飛出了太陽的日球層而已, 距離真正的星際空間 還有數萬年的航程。 不要忘了, 距離太陽系最近的恆星世界 是4.22光年外的比林星, 距離銀河系最近的同等量級的星系 是254萬光年外的仙女座星系, 而整個可觀測宇宙的直徑 達到了930億光年, 其中至少有2萬億個星系, 它們平均距離都有數百萬光年。 這時候你再看看一光年, 就會發現它只是宇宙中 一個非常短的距離, 在它之上還有秒差距, 一直到百萬秒差距, 一個秒差距是3.26光年, 一個百萬秒差距是326萬光年, 現階段的我們終其一生 也不可能走完其中最短距離的萬分之一。 你可能會覺得, 每秒30萬公里的光速 在浩瀚的宇宙面前 就是蝸牛的速度, 就算是光速飛船 也不可能有效探索宇宙。 但這句話 其實只說對了一半, 因爲光速雖然在宇宙中顯得很慢, 但光速飛行的時間膨脹效應 會讓飛船內的人的時間流逝速度 無限接近於零。 這種被愛因斯坦稱爲時間膨脹的現象 會讓駕駛光速飛船的人 在瞬間到達宇宙中任何地方, 而他自己卻感覺不到時間的流逝, 只有地球上 還處於低速運動狀態下的我們 纔會感覺到漫長的時間。 其實對宇宙中的光子來說, 它們也是誕生瞬間 就到達了地球, 到達了宇宙的任何地方, 因爲時間對它們來說是靜止的, 只有地球上的我們 在低速參考系下 會認爲太陽光飛了8分20秒纔到達地球, 仙女坐星系的光子 飛了254萬年纔到達地球。 總體來看, 人類如果想要在浩瀚的宇宙中遨遊, 光速是必須跨越的一道門檻, 比如曲率驅動, 比如蟲動, 這些都是目前理論允許的超光速方式, 唯一的問題是 我們不知道該如何實現它們。