发射 太阳系是扁平的,为何飞船离开太阳系,不上下飞行

自人类对无垠星空产生兴趣以来,各种观测手段便应运而生。进入现代之后,得益于先进的科技水平,人类对宇宙的观测方法变得更多了。

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而在这些林林总总的观测方法中,要数发射探测器来的最为精准,比如著名的“旅行者一号”探测器,到目前为止,它已经到达了距离地球约217亿公里的位置,沿途向地球传回了大量珍贵的科研数据和星际照片。

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想必许多朋友在看关于“旅行者一号”的报道时,心中难免会产生一个疑问:从一些太阳系的科普照片中能够看到,太阳系整体是呈扁平状的有些像平日用的盘子。那么为什么发射探测器的时候都是朝外发射,而不是直接上下发射呢?这样不是能够更快的飞出太阳系吗?
其实想要知道这个问题的答案,首先要知道为什么太阳系整体看起来是扁平形状的。事实上,太阳系呈扁平状并不是什么特殊的事情,其根本原因是宇宙中星系形成的普遍规律,也就是说宇宙中的所有星系、恒星系几乎都是这个形状。
如果不用空泛的宇宙规律来解释的话,其实原理也很简单。星系最开始形成的时候,是由一大团宇宙尘埃在这片空间区域中汇集。在宇宙尘埃汇集到某种强度的时候,其中心区域会产生一个“旋转净角动量”,就像水面上的漩涡一样,靠近漩涡的所有东西都会被拉拽到漩涡的中心。
当大量的物质在这种力的作用下被吸到“漩涡中心”,于是恒星最开始的雏形就出现。当然了,这个吸引过程并不能将所有宇宙尘埃都吸到中心区域,那些没有到达中心的宇宙尘埃就会保持吸引初期的动量,产生围绕着中心区域旋转的状态,而它们就是行星的最初样貌。

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那么为什么这些行星没有随机形成各种各样的轨道,而是所有的轨道都处在黄道面、也就是一个平面内呢?道理其实也很简单,因为最初宇宙尘埃旋转的时候会形成平面,所有的尘埃只在这个平面内受力,当然只能平面内形成运行轨道。
因为宇宙中星系的形成原理几乎全部相同,所有即便是距离太阳系一百多亿光年外的星系,同样也存在着这个规律。

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到这里,既然已经了解了黄道面形成的原因,那么文章开头的问题也就很好解答了。为什么发射探测器的时候都是朝外发射,而不是直接上下发射呢?
主要是因为太阳系是一个圆形,而并非我们看到了扁平形。也就说我们平时看到的太阳系示意图,其本质上是一个主要物质构成图,而并非太阳系实际范围示意图。

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事实上,太阳系范围究竟有多大,至今仍然没有一个定论,它仍然是科学家们争论的焦点问题之一。目前科学界主流观点认为,只要还受到太阳引力作用,那么就属于太阳系的范围。一般用是否对周围恒星产生明显的扰动效应为标准。如果按照这个标准去衡量太阳系的实际范围的话,那么太阳系的直径大约在4光年左右。
不只是这一个界定方法,太阳系其实还有另外一种界定方法,那就是根据“日光层”来进行界定。所谓的“日光层”其实就是太阳大气最外、最薄的地方,同时也是和外界宇宙射线发生碰撞的地方。

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当然了,这种碰撞人类用肉眼是无法观察到的,所有在最开始刚提出日光层概念的时候,它是并不被科学界所承认的,直到先进的科学观测仪器出现,同时“旅行者一号”在到达日光层位置的时候检测到了一些粒子,这才让日光层从理论存在,变成了现实存在。
根据仪器观察,整个日光层呈椭圆形,它就像蛋壳一样将内部天体包裹起来,保护着内部天体免于遭受各种宇宙射线的侵袭。

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总而言之,虽然目前科学界对太阳系真正的范围并没有一个统一的答案,但是我们从中不难看出,太阳系实际的形状确实不是我们平时看到的扁平状,而这就意味着,向“上”或者向“下”发射探测器,并没有比现在正常的发射方向少走多少路。

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