人类目前飞行器到达可观测宇宙,和蚂蚁自己拼命爬向太阳,哪个快?

还是蚂蚁快。蚂蚁到达太阳的长度是可数之列。而人类飞行器到达宇宙的长度却是茫茫无际。宇宙太大了。大的人难以想象。当是银河系与银河系之间,人类的飞行器就难以穿越。何况宇宙里面的银河系。其数目多得用指头都难以穷尽。想想看,从宇宙的这一头到宇宙的那一头就有900万亿光年。这还只是人类目前的科学所观测到的。如果再过个1千年1万年,人类的科学发展到那时或许还要大大超过现在所观测到的宇宙里的跨光年长度。总之,我对人类的飞行器想穿过宇宙去宇宙的全貌看法是持不乐观的。基因学研究的结果显示,任何物种都不会超过一个千万年的寿数。人类从诞生至今已已有300万年了。如果老天爷给数的话,人类剩下的这700万年能够完成这个使命吗?我还是有杞人忧天的。更何况这700万元的变数是很大的。这个危机主要来自于人类自身。科学技术的发展给人类的利益往往是上帝与魔鬼的同时存在。不是上帝呵护人类就是魔鬼毁灭人类。人类的飞行器要想穿越宇宙去观察宇宙是难以抵达彼岸的。最后还是那句话,蚂蚁从地球到达太阳的爬行速度要比人类飞行器从地球到宇宙那头去观察的速度快。

人类目前飞行器到达可观测宇宙,和蚂蚁自己拼命爬向太阳,哪个快?

这是一个比较有意思的问题,它将太阳与地球之间的距离、可观测宇宙的范围之间,通过不同的运动形式进行空间转换的对比。虽然太阳与地球的距离,以人类视角来看已经非常遥远,连太阳光线都需要8分多种才能到达,但是与更为宏观尺度上的可观测宇宙相比,这点距离简直微不足道,而飞行器的速度相较于蚂蚁的速度也会有好多个数量级的差别,这似乎让这两种方式之间的比较具有一定的可类比性,下面不妨简单分析一下。当然,这只是理论上的分析和探讨,而实际上蚂蚁怎么样也不可能爬到太阳,人类的飞行器也到达不了可观测宇宙的边界。

大家都知道,我们现在所处的宇宙是在138亿前来源于那场惊天动地的奇点大爆炸,而这也是目前科学界关于宇宙发展演化的主流观点,不过在100多年以前,人们普遍认为宇宙是处于“静态”的,即宇宙没有边际,星系之间的相互距离基本保护不变,星际物质在宇宙中的分布是处于均匀各向同性的,爱因斯坦为了维持宇宙是静态的这个结论,还刻意在广义相对论的引力场方程中加入了宇宙常数,用于修正万有引力对星体之间相互作用的影响。

然而,随着哈勃通过长期观测发现的系外星体多普勒红移现象,让包括爱因斯坦在内的世人意识到宇宙正在膨胀的事实。科学家们随后根据哈勃定律,即星系的退行速度与观测者之间的距离正相关,这个比例被称为哈勃常数,2013年时欧洲航天局通过普朗克卫星测得该常数的值大约为68(km/s)/Mpc,也就是在距离地球326万光年的区域,目标星系远离地球的速度约为68公里每秒。在此基础上,科学家结合Λ-冷暗物质模型,反推出宇宙的年龄为137.8-138.2亿年之间。

那么,可观测宇宙的半径是怎么得来的呢?首先,根据上述计算得出的宇宙年龄以及不断修正的哈勃常数,我们可以推导出从奇点大爆炸光线发出去以后,能够恰好到达地球观测点的那部分光线,其所经历的时间为461亿年,也就是宇宙微波背景辐射所走过的路径是461亿光年,而实质上如果不考虑空间膨胀的因素,那么这部分光线实际上所走的距离才为4200万光年,因为光在行进,空间也在膨胀,相当于拉长了光所行进的距离。

通过对比可以发现,461亿光年与可观测宇宙的半径465亿光年还差了4亿光年。刚才提到了,这461亿光年是我们通过宇宙微波背景辐射看到的宇宙第一缕“阳光”,但是这缕阳光并非是奇点大爆炸的瞬间并发射出来的,因为在奇点大爆炸刚发生时一直到38万年之间,整个宇宙虽然处于膨胀状态,但是宇宙空间里还是充斥着温度极其高的光子、电子、质子等微观粒子组成的等离子态物质,而光子在这种环境下极易与其中的自由电子和质子发生相互作用,可以说光子始终无法摆脱其它微观粒子的干扰而释放出来,对光子来说,整个宇宙还是处于“混沌”的不透明状态。

这种状态直到38万年之后温度的持续下降,形成了原子核之后才加以改变,光线才从其中逃离出来。而根据宇宙膨胀的速率推测,这38万年所对应的空间“拉长”效应,使光线通过4亿年才走完,因此加上前面的461亿年,可观测宇宙的半径被确定为465亿光年。从某种意义上来说,我们能够通过光线所探知的宇宙空间范围,要比奇点大爆炸到现在实际所经历的时间,少了38万年。不过,随着科学家们探测到了引力波的存在,由于引力波在原始宇宙的形成早期,不会受到高温微观粒子的影响,可以直接穿透,因此科学家们通过对可观测宇宙“边界”处的引力波信息,从而修正了由光线带来的这38万年时间差的影响。

说了这么多,就是想向大家解释一下可观测宇宙的范围到底有多大,以及这个距离的数值是怎么计算得来的。而通过这个距离与飞行器之间的速度相比,就可以得出理论上需要的时间,这里就不考虑空间膨胀的因素了,因为这个可观测宇宙的范围是固定的,空间即使再膨胀,其所在区域的星体会离地球越来越远,但这个可观测的范围是不变的,永远是半径465亿光年。

我们假定飞行器的速度与目前为止飞得最远的旅行者1号为参照,速度为17公里每秒,那么到达465亿光年之外所需的时间大约为820万亿年之久。

同时,我们设定太阳与地球的距离为平均值1个天文单位-1.5亿公里,而蚂蚁的速度我们假定为0.01米每秒,那么蚂蚁从地球爬到太阳所需的时间为47.5万年。显而易见,即使运动速度非常小的蚂蚁,爬到太阳所需要的时间,仍然要远远小于飞行器到达可观测宇宙“边界”所花费的时间,两者的时间上完全不处在一个数量级上。

首先感谢邀请。我们的宇宙诞生于138亿年前的大爆炸,如果没有那场大爆炸,今天世界将不复存在,你我也不会出现。随着科学技术不断的飞速发展,我们人类在太空探索的道路上走的是越来越远。我们知道宇宙是非常非常大的,即使以光速在宇宙中行驶的话,依然需要很长的时间。那么我们来做一个简单的比例。和你的问题一样。

以人类最快的探测器到达可观测宇宙的边界,和一只渺小的蚂蚁朝着太阳去爬,如果两者同时开始行动,那么谁会更快的到达目标呢?实际上我们不用思考,我们不用去思考蚂蚁,它每小时的速度,甚至是它在多长?多长时间能到达太阳?我们也不需要思考人类最快的探测器要到达几百亿光年的宇宙需要多长的时间?

我们只需要思考一个问题,那就是宇宙有没有所谓的边界?答案是没有。所以即使给蚂蚁1000亿年的时间到达太阳的话,给探测器10000亿年的时间,它也没有办法到达宇宙的边界,因为宇宙是没有边界的。通过多普勒频移的现象,我们知道了星系的红以代表着在结束远离我们而星星的蓝移则代表在靠近我们,通过对星空大量的星系观测,我们发现大部分的星系都在远离我们,因此宇宙在发生膨胀。

而想要对结束这种膨胀,我们需要知道膨胀的原因是什么?答案就是暗能量,目前来看暗能量非常的神秘,并且它占据了整个宇宙质量的70%,所以只要有暗能量存在的那一天,宇宙的膨胀就会永远不会停止,所以宇宙没有所谓的边界,即使航天器的速度为每秒钟1光年,如果宇宙没有膨胀的话,那么他只需要花费900亿年的时间就能飞出宇宙。

不过,正是因为宇宙膨胀,所以航天器即使花费一万亿年的时间,仍然没有办法到达所谓的边界地区。因为宇宙永远没有边界!通过以上解释,我相信你就会知道是宇宙更加的浩瀚,还是蚂蚁到达太阳的距离更加遥远。

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都难。但人类有主动性,主动进取,也就有一天可以突破。蚂蚁只能听天由命。比如偶然把它们送到太阳(类似“好风凭借力,送我上青云”)。

人类目前飞行器到达可观测宇宙,和蚂蚁自己拼命爬向太阳,哪个快?

前面有位朋友已经说的不错了,但诸如此类的题目很有趣,就也来凑凑热闹。

我们首先了解一下什么是宏观,什么是微观。

严格说起来,人们把肉眼能看得见的事物当做宏观事物,肉眼看不见的事物叫做微观事物。

太阳系和宇宙说起来都是宏观事物,但在广袤宇宙面前,太阳系就啥都不是了,我们完全可以把它当做一个微观事物。

原子算微观事物吧?如果太阳系是一个原子,宇宙就是一个直径约为4.65米的大球。原子有多大?直径约10^-10m,也就是百亿分之一米;太阳系有多大?如果按照太阳引力影响范围的奥尔特云计算,半径约1光年;宇宙有多大?可观测宇宙半径465亿光年。

宇宙直径比太阳系大465亿倍,一个原子直径的465亿倍,就是一个4.65米直径的球。

这样说,只不过为了说明宇宙怎么弄都还是一个宏观事物,别以为4.65米直径的球很小,但与原子相比可大了,要知道,在一个针尖上就可以摆放100亿个原子。

而地球到太阳的距离就更小了,只是这个原子半径的310亿分之一,是这个4.65米直径的宇宙球的多少分之一,自己算吧。

现在我们来说说蚂蚁的赛跑速度和散步速度。

这种竞赛当然比乌龟和兔子赛跑的故事还要惊世骇俗,差距太大。因为乌龟如果不打瞌睡的话,比蚂蚁跑得还是快多了;而兔子与飞船的速度来比更是云里雾里的差距了。

蚂蚁的速度有多快呢?有研究认为,蚂蚁觅食时在食物引诱下,爬行的平均速度约0.027m/s,而在逃生时,爬行速度可达0.0343m/s。我们把这两个速度当做蚂蚁的小跑和快跑速度吧。

蚂蚁爬到太阳去,当然不能一直跑,这样会累死的。因此我们可以让它们一边观光一般散着步去。蚂蚁的散步速度大概在0.01m/s,这种速度爬到太阳需要多久呢?我们来算一下。

计算式为:f=D/v

这里,f表示所需时间,单位s;D为日地距离,单位m;v为蚂蚁爬行速度,单位m/s。

日地距离为约1.5亿千米,D=150000000000m;蚂蚁爬行速度为v=0.01m。

代入数据计算得:

150000000000/0.01=15000000000000s

一个儒略年为365.25天,为31557600秒,这样得:15000000000000/31557600≈475321a(年)

现在我们来看看人类目前的宇宙飞船速度。

载人飞船最远只到过月球,因为月球还在地球引力圈内,因此飞到月球的飞船不需要达到地球脱离速度。脱离速度为11.2km/s,飞到月球的飞船速度大约为11km/s左右吧。

现在我们飞得最远的无人探测器是NASA于1977年发射的旅行者1号,飞了40多年,现在已经飞出了220多亿千米,目前还在柯伊伯带,正在向太阳系外飞去,飞行速度为17km/s。

按这种速度飞出1光年半径的太阳系引力范围,还需要17600多年。

目前人类发射的无人探测器速度最快的是帕克号太阳探测器。这是NASA于2018年发射的人类首艘恒星探测器,现在正在围绕着太阳运行,在日冕层冒着高温近距离抚摸太阳这只老虎的屁股,速度达到每秒100多千米。

到了2024年,帕克号将到达太阳最近轨道,距离太阳表面只有600万千米,不及水星轨道的9分之一。届时速度将达到200km/s,冒着1400度高温穿梭在太阳大气层。完成任务能量耗尽后,帕克会在2025年冲向太阳,以葬身火海的壮举结束自己7年太阳探索生涯,随之而化为太阳金焰的还有存有113.7万人类姓名的内存卡,这些名字是NASA向全世界公开征集,自愿报名者,其中不乏有中国宇宙航天爱好者。

现在我们来算算宇宙飞船飞到宇宙边际需要多久。

简单计算公式依然可以沿用蚂蚁爬太阳公式,为:F=D’/v’

这里F表示飞到宇宙边际的时间,单位a(年);D’为可观测宇宙半径,单位ly(光年);v’为宇宙飞船速度。

现在载人飞船还没有突破第二宇宙速度,需要载人登陆火星才能够达到,为了快些飞到宇宙边际,我们采用现在比较快的无人飞船速度。这种速度有17km/s和200km/s两个选选项,我们选快的,每秒200千米。

代入公式F=46500000000/0.000667≈69715142428785a

根据计算,一款帕克探测器最高速度的太空飞船,要飞到465亿光年的可观测宇宙边际,需要约70万亿年时间;如果按照旅行者1号的速度,则需要约820万亿年。

这个时间是一只蚂蚁爬到太阳时间约1.5亿倍到17亿倍。

实际上,在爱因斯坦广义相对论引力场理论中,宇宙是禁闭在一个无限曲率的场中,因此不管是光线还是任何速度的物质,都只能在曲率中航行,都无法到达其边际。就像人在地球上走路,即便你感觉是在走直线,也只能一直围着地球兜圈子,不但永远走不出地球,也永远看不到边际。

这就是宇宙有界无边说法的内涵。这些问题我在过去许多文章中多有阐述,这里就不占用篇幅了。

回答计算蚂蚁和飞船速度距离这种问题,只是为了让大家轻松一下,同时和大家一起了解一下宇宙之大和我们视界之小的概念,游戏而已,请勿当真。

谢谢阅读,欢迎讨论。

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就算人类拥有光速飞行器。目前可观测宇宙有930亿光年。也就是说,用光速飞行器,从可观测宇宙这边到那边,需要930亿年。

光从太阳到地球是8分钟。也就是480秒,每秒30万公里,也就是300000000米,3亿米。太阳到地球的距离是480*3亿米。

蚂蚁大概10秒可以爬0.5米。

那么,一分钟可以爬3米,刚好,蚂蚁爬1亿分钟,等于光跑一秒。

一年=60*24*360分钟,即518400分钟。也就是约50万分钟。1亿分钟,差不多就是200年。

这200年蚂蚁爬过的距离,约等于光行1秒。

然后480*200年=96000年。十万年不到,蚂蚁就从地球爬到太阳了。

然而,十万年,光速飞船,才刚刚飞出银河系(银河系直径好像是12万光年)。

看来,光速真的很慢啊!

很高兴回答你这问题,“人类最先进最快的飞行器到达已观测宇宙边缘,和蚂蚁爬到太阳,哪个快?”我感觉这只是一个逻辑推理题,在现实中肯定是不可能的,那就按推理去计算一下,看看谁能到?目前为止,人类目前已观测宇宙是九百多亿光年,人类目前最快飞行器是美国2011年发射升空的“朱诺号”宇宙飞船速度是是每秒70多千米,那先不用算其他的,先算一下光年的距离,光一年跑的距离是

9460730472580800米,以“朱诺号”飞行器的速度要飞一光年大约需要几千年,更何况930亿光年的宇宙边缘呢!估计需要几万亿年甚至几十万亿年,难以想象,而蚂蚁的速度,据科学家计算,是0.0027米每秒,换算成千米每小时就是0.00972千米每小时,而地球距离太阳的距离大约是1.5亿公里,那以蚂蚁的速度爬到太阳时间有多长呢?经过推算大约需要200万年左右,

所以说一目前人类最快的飞行器飞到宇宙边缘需要几万亿年或者几十万亿年,蚂蚁爬到太阳上的时间是200万年左右,所以是蚂蚁快。









“人类目前飞行器到达可观测宇宙,和蚂蚁自己拼命爬向太阳,哪个快?”,从路程的长度和时间的关系来看,显然蚂蚁比较快,但我们都知道蚂蚁是不可能爬到太阳上的。

地球围绕太阳运行的轨道是一个椭圆形,而太阳则位于其中的一个焦点上,科学家测得地球与太阳的平均距离为149597900067.95米。蚂蚁的速度有多快呢?已知世界上跑的最快的蚂蚁是“撒哈拉银蚁”,它们是已知最耐热的昆虫之一,生存在全世界最酷热的沙漠地区,也正是极端环境的影响,这些蚂蚁必须跑的非常快,需要在最短的时间内找到食物并返回巢穴,曾有研究团队测得“撒哈拉银蚁”的奔跑速度高达85.6厘米每秒,这几乎就是人类的步行速度。如果以“撒哈拉银蚁”的速度走完一个天文单位的距离,则大约需要用时5541年。

但是也有一些细节是应该要考虑的,比如地球与太阳距离的变化。我们知道地球之所以可稳定的围绕的太阳运转是因为万有引力的作用,引力的大小和二者的质量与距离有关,而太阳作为一颗恒星,依靠核融合反应每秒将四百万吨的物质转化成能量,科学家认为太阳诞生至今,至少消耗了一个土星的质量,而质量的降低则意味着引力的减弱。科学家分析认为,宇宙膨胀、日地引力减弱等因素导致地球每年远离太阳1.5cm左右,由此看来,“撒哈拉银蚁”需要多走一会才行。当然,对于寿命只有几年的甚至几个月的蚂蚁来说,上千年的时光真的是太久了。

再来说说人类的飞行器吧,我们知道可观测宇宙是一个以观测者为中心,半径约为465亿光年的球形区域,这个范围是如何确定的呢?目前的宇宙学理论认为,我们的宇宙诞生于138亿年的大爆炸,宇宙大爆炸造成宇宙空间迅速膨胀,而我们赖以观测宇宙的途径则是电磁波,电磁波的传播速度等于光速,而遥远天体产生的电磁波信号在传向地球的同时,天体本身由于空间膨胀的原因也在远离我们,科学家推算,我们此刻能接收到的最遥远的天体信号时,该天体与我们的距离已经达到465亿光年之遥。

人类目前的飞行器速度有多快呢?2018年,由美国约翰霍普金斯大学应用物理实验室制造的“帕克号”太阳探测器发射升空,该探测器在抵达近日点时速度高达200千米每秒,帕克号也称为人类有史以来最快的人造设备。以该速度推算,如果要走完465亿光年的路程大约需要7*10^13年,显然这个时间要比蚂蚁耗费的更多。

但是,地球和可观测宇宙边界的距离也是在不断增加的,这是因为虽然电磁波的速度是固定的,但是随着时间的流逝更远处的电磁波穿越茫茫宇宙依然会抵达地球,因此我们的可观测宇宙在未来会增长到它的极限边界,而这个边界与我们的距离约为620亿光年。如此远的距离,对于目前人类的飞行器来说,显然是不可能达到的,因为即使是以光速飞行,我们也需要数万年才可以飞出银河系,而目前我们还无法达到第四宇宙速度,也就是说人类的飞行器目前是无法飞出银河系的,更何谈可观测宇宙边界。

感谢浏览。

看见你的提问感觉是蚂蚁快了。因为蚂蚁的目标是有限的而人类的飞行器的目标是无限的。所以说蚂蚁要快于人类的飞行器。

一些人认为这种问题很无知无聊,恰恰相反,我觉得通过这样的类比能更直观地理解宇宙的浩瀚,是个非常好的问题。比那些“以超光速飞行,怎么怎么样”的问题有意义的多。

回到题目,这是很简单的小学算术,只需要百度下:

1、普通蚂蚁速度47m/h,最快的哈拉银蚂蚁1.8km/h,地球到太阳的距离1.496*10^8km,可以算出最快的蚂蚁需要约1万年,普通蚂蚁36万年。

2、目前已知可观察宇宙大小为930亿光年,即8.8*10^23km,目前最快的人造飞行器是帕克太阳探测器,速度是95km/s,除一下就出来了,是大约3*10^14年,也就是300万亿年。

所以,很明显,宇宙远远比你想象的还要大,在你潜意识里可能觉得这两个差不了多少,事实上相差至少10亿倍。

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