由于此时旅行者2号已经距离地球有165个天文单位了 , 换算成公里的话就是246亿公里 , 即便是光速的通信电磁波也依然需要十六个小时才能送达 , 一来一回间就需要三十多小时 。 最终在2020年10月30号 , 地球再次接受到旅行者2号的回应信号 , 和那在星际空间中检测到的数据 。
但这久等的数据却让科学家们大失所望 。
旅行者2号检测到有害射线星际空间外的情况究竟怎样?2019年10月 , 美国宇航局科学家根据飞船保留下来几个有效载荷记录读数 , 计算出旅行者2号已经离地球约182.7亿公里远 , 与太阳的距离在182.58亿公里左右 , 在此处 , 源自太阳日光层的带电粒子下降至2.2 , 来自星际空间的粒子激增至2.4 。
数据表明 , 在星际空间外的宇宙射线远超太阳系内的水平 , 这意味着在人类如果想突破星际空间离开太阳系 , 首先需要面对的就是这严重超标的宇宙射线 , 巨大的阻碍令人感到失望 。
如果仅看名字 , 我们肯定会想当然地将宇宙射线当成是辐射的一种 。 但辐射只是一种性质与光线、电磁波等存在一模一样没有任何质量的能量体 。
科学家们之所以将其命名为宇宙射线 , 正是一开始将其误认为电磁波的一种 , 但随着研究才渐渐明白 , 宇宙射线其实是在太空环境中被加速到无限接近光速的带电高能亚原子粒子 。
这些粒子是有质量的 , 也是致命的 。 在地球上 , 曾经有一位科学家布格斯基因为意外将头伸进了大型强子对撞机中 , 被人造的高速粒子穿透头部 , 他的半边头部瞬间肿胀起来 , 并且导致受撞击的半边脸部完全瘫痪 。 万幸的是布格斯基并没有因为此次事故出现生命危险 , 如今仍然健在 。
仅一颗高速粒子就造成如此严重的后果 , 而太阳系外面的宇宙射线十分密集 , 这些宇宙射线有89%单纯的质子、10%氦原子核、1%重元素 。 这些被加速到接近光速的微小粒子将会对每一个出现在太阳系外的生物进行无差别打击 。
其实宇宙中的物质都可以在这些宇宙射线不断的撞击产生的 , 比如高速运动的质子撞击到宇宙中随处可见碳元素的原子核 , 被撞散的原子将会重新形成元素序列更低的元素 , 比如锂、铍、硼都有可能在碳元素被撞击后产生 。
细心的朋友不难发现 , 这种宇宙射线对物质的撞击十分像原子弹中的核裂变 , 实际上也的确如此 , 可以说物质出现在星际空间中 , 时刻都要面临着这种小型核裂变的冲击 。
而组成生命的主要元素 , 其实也是以碳元素为主 , 大家仔细想想 , 如果身体中的碳元素都变成了锂铍硼 , 那身体还能继续运转吗?显然是不能 。
即便是穿上宇航服 , 以现在的技术也根本防御不住这种无限接近光速的粒子 , 因此科学家们才感到十分失望 , 这些数据证明了我们人类现阶段不可能跨出太阳系之外 。
为何在地球上不用担心宇宙射线这时就有人要问了 , 严格来说我们人类也属于宇宙中的一部分 , 为何太阳系外的宇宙射线不会影响到我们现在的生活呢?
其实根本的原因在于我们生活在层层保护中 。 首先大家也知道 , 在月球和太空站中都有人类的足迹 , 宇航员们在太空中并不需要太担心宇宙射线的问题 。 这都是因为第一层保护的存在——太阳风 。
太阳是一个时刻散发出光和热的恒星 , 它的热量主要来自于大量氢元素在核聚变中产生的 , 在散发光热的过程中 , 无数的等离子体像宇宙空间散发 , 这些等离子体来到我们的身上时就变成了暖洋洋的阳光 , 从宇宙上看就像是太阳向整个太阳系吹风 。
宇宙射线中的高速粒子在接近太阳系时 , 就会很大概率撞上太阳风中的等离子体然后消散 , 只有极少数的宇宙射线能避开太阳风 , 进入到太阳系中 , 总之越接近太阳系中心 , 宇宙射线就越少 。
即便如此 , 在近地轨道执行任务的宇航员们仍要面对76倍的辐射 , 这些辐射全都是由漏网的宇宙射线造成的 , 还好仅仅76倍的辐射 , 现在的宇航服还是可以防御住的 。
而生活在地球表面的我们 , 除了有太阳风的保护 , 还有强大的大气层保护 , 宇宙射线进入太阳系靠近地球后直接被密集的大气原子给拦了下来 , 在撞击大气原子时还会生成亚原子粒子 。
科学家们也会通过这种现象研究微小粒子的构成与性质 , 比如宇宙射线撞击大气时时常会产生μ子 , 这种亚原子粒子其实就是狭义相对论中预言到的一种粒子 。
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