太空旅行和星际殖民真的可行吗？人类会建立银河系帝国

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飞离地球进行星际航行和星际殖民是多么迷人的事情啊，这件事总能引起人们的兴趣，也因此成为科幻小说和影视作品长盛不衰的题材。
是啊，谁不爱幻想啊谁不爱做梦啊。但回到现实，太空旅行和星际殖民真的可行吗？银河帝国真能建成吗？

我们经常形容数字很大就说是天文数字，星际空间的距离却真的是天文数字。以距离我们最近的比邻星为例，相距4.22光年，这是什么概念？就是以光速飞行也需要4.22年的时间才能抵达，相当于在太阳和地球之间往返13万3438次，换算成日常所用的千米就是40万亿千米。而人类目前能够达到的最大速度是每秒73.7千米，这是由NASA的朱诺号木星探测器创造。这看似很高的速度相比于星际的天文距离来说其实可以忽略不计。

在宇航科技没有取得革命性突破之前，人类想要飞出银河系只能是一个美好的愿望，就连飞去最近的一个恒星系统也是不可能的。目前火箭燃料都是使用化学物质，它们所能释放出的能量十分有限，所以燃料的重量至少占火箭总重量的80%以上，有效载荷非常少。
借助天体的引力弹弓效应，人造探测器曾经实现的最快飞行速度也只有70千米/秒，注意这只是小型的探测器。如果以这个速度飞向4.24光年之外的比邻星（目前最靠近太阳的恒星），所需时间为1.8万年，远远长于人类的寿命。

另一方面，我们都知道银河系是盘状棒旋星系，包括1000~4000亿颗恒星和其它大量的星际物质。银河系盘面直径估计为10万光年，而太阳至银心的距离大约是2.6万光年。我们目前探测的系外行星都集中在距离太阳300光年的狭小空间之内。
而盘面的厚度也有数千光年，如果以70千米/秒的速度飞出银河系至少也要上千万年的时间。如果我们选择位于250万光年之外的仙女座星系作为飞出银河系的目的地，这个时间更是久远。虽然仙女座星系正朝向我们运动，但所需的时间仍然十分漫长。

在这样的尺度下，一般的飞行器没什么指望了，即便是光速飞行，人类的飞行器飞出银河系也要几万年，都不能在人的寿命期限内飞出银河系。除非是跨空间的飞行器，能直接从虫洞穿越；或者是掌握了人工冬眠技术，人的寿命有能相对无限的延长，可就算这样，从银河系外发消息回来，需要几万年才能被接到，那时候人类还存不存在都不大好说。
我们的科学水平还停留在简单的太阳系内部的简单到达，注意仅是达到，还远谈不上探索和利用。这不仅仅是技术上问题，是我们的科学基础根本没有可能开发出足以进行星际探索的技术。

想要飞出银河系，只有当人类的科技水平发展到星系文明时才能实现。根据卡尔达肖夫指数，人类最少需要几十万年的时间才能达到这个水平。到了那时，人类或许可以建造出接近光速的宇宙飞船，然后利用时间膨胀效应就可以飞出银河系。
例如，当宇宙飞船的速度达到光速的99.999999999225%时，对于飞船上的人而言，飞到仙女座星系只需10年的时间。除了通过提高宇宙飞船的速度之外，建造虫洞是更为有效的方法，虫洞能够把两个非常遥远的时空连接在一起，只要穿过其中，在短时间内就可以实现超远距离的空间转移。
文章来源：菜叶网

本文选自：今日头条