宇宙飞船如果在太空中迷路了,有什么办法可以找回地球?

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淡泊又绝妙的白桦1
2020-09-14 · TA获得超过3431个赞
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半个世纪前,人类第一次踏上了外星世界——月球。预计再过十几年,人类将会首次踏上地球之外的行星——火星。随着宇航科技的发展,相信人类将会飞往更加深邃的宇宙之中。

另外,考虑到地球有可能被小行星撞击,或者被伽马射线暴轰击,或者地球本身引发气候剧变,地球在将来都有可能变得不宜居。正因为如此,霍金建议人类早点离开地球,去宇宙中寻星新的家园。


在宇宙中,太阳并不是唯一拥有行星的恒星。事实上,恒星周围有行星环绕的情况十分普遍,几乎每颗恒星都有一颗行星,甚至还有多颗,距离太阳系最近的恒星系统就有行星。

目前,天文学家已经在超过3100个恒星系统中发现了4300颗系外行星。在这些系外行星中,有些是非常热的气态巨行星,有些是非常冷的冰冻行星。但还有少数系外行星像地球这样处在宜居带中,这意味着它们可能是宜居的星球,未来人类有望移民到这些星球上。


不过,宇宙非常空旷,恒星之间相距数光年,到处都是空荡荡的黑暗空间。如果未来星际飞船在宇宙中迷路了,该如何找回地球或者目标系外行星呢?

宇宙非常大,想要通过跟地球发射电磁波来确定位置是完全不现实的。如果星际飞船距离地球几十光年,电磁波信号以光速传回地球,也要几十年之后才能接收到。即便只有几光年的距离,这种通信仍然是不现实的。

由于光速有限,宇宙距离十分遥远,通信会存在巨大的延迟。而且未来也很难实现即时通信,所谓的量子通信只是用于加密,并非超远距离的即时通信技术。除非通过虫洞进行通信,但有了虫洞,直接可以回到地球上,去哪都不会在宇宙中迷路。


为了在宇宙中精确定位,可以参照旅行者1号和2号上的金唱片。这两艘星际飞船携带着地球的坐标,标注了地球在银河系中的位置,通过这个信息,外星文明可以找到地球。

当然,天文学家并没有对整个银河系建立起坐标,毕竟我们不清楚银河系的确切大小以及地球与银心的确切距离,而且金唱片的尺寸很小,也刻不了那么多信息。那么,天文学家是如何标注地球的位置呢?


这就要说到一种特殊的死亡恒星——脉冲星。这是一种中子星,它们会向外辐射出强烈的X射线。但由于自转轴和磁轴不同轴,所以当脉冲星自转时,磁轴方向辐射出的X射线就会在太空中扫射。如果地球恰好在X射线的扫射区域内,我们就能接收到有规律的信号。

脉冲星的自转周期十分稳定,所以通过脉冲信号可以进行定位。在旅行者金唱片上,天文学家标注出14颗脉冲星相对于地球的位置,通过这个信息很容易可以找到地球。


未来,人类可以通过脉冲星在宇宙中进行导航。无论星际飞船飞到哪里,只要能够探测到一些脉冲星,就不会在宇宙中迷路。“中国天眼”除了会搜寻地外文明之外,还有一项很重要的任务是搜寻脉冲星。

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