为了探索系外空间,人类在70年代向太空发射多个深空探测器,它们分别是先驱者10号、先驱者11号、旅行者1号、旅行者2号,在这些探测器中,贡献最大、最有名的探测器当属旅行者1号,为什么呢?因为旅行者1号探测器号称是人类有史以来最伟大的探测器,它创造了多个史上第一:第一个飞出太阳系的探测器、飞行距离最远的探测器、贡献最大的探测器、速度最快的探测器。

飞行211亿公里,旅行者1号拍的最后一张照片,为什么让人类深思?

旅行者1号

1977年9月5日,旅行者1号被泰坦3号E半人马座火箭送上太空,从此开始了它漫长的太空旅程,经过40多年的飞行,截止2019年10月为止,旅行者1号飞到了距离地球211亿公里外的系外空间,而太阳风外围的距离才有180亿公里,所以理论上来说,旅行者1号已经飞出了传统太阳系边界,当然如果把新发现的奥尔特星云作为太阳系边界的话,旅行者1号其实还是位于太阳系内的,因为奥尔特星云的直径达到两光年,旅行者1号要跨越这层星云飞出太阳系起码需要几万年的时间。

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旅行者1号的位置

在40多年的漫长旅程中,旅行者1号也为人类做出很大贡献,它是第一个为人类提供木星、土星和它们卫星详细信息的探测器,也是第一个充分验证弹弓效应的探测器,旅行者1号利用地球、火星、木星、土星、海王星的弹弓效应飞出6万公里的时速人造物最高速度,也实现飞出太阳系的梦想,旅行者1号在40多年的飞行中还拍摄很多精美绝伦的宇宙照片,在这些美丽的照片中,有一张照片显得格外显眼,这张照片也是旅行者1号在离开太阳系之前拍摄的最后一张照片,这张照片就是著名的“暗淡蓝点”照片。

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旅行者1号拍摄的“暗淡蓝点”照片

“暗淡蓝点”照片不仅是旅行者1号拍摄的最伟大的照片,甚至放在人类航天史上也算是最著名的照片之一,这张照片到底记录着什么内容,为何如此伟大?

这张照片之所以如此伟大,是因为这张照片是旅行者1号从64亿公里外拍摄的一张地球照片,在这张照片中巨大的地球竟然只有一个像素般大小,在人类眼里,地球算是一颗比较巨大的星球,因为曾经有人计算过地球5.1亿平方公里的表面积至少可以站立4000万亿个人,即使是1.5亿平方公里的陆地也可以站立1200万亿个人,由此可见地球是非常巨大的,至少在相对于人类来说,但是巨大的地球在宇宙中渺小得不值得一提。

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地球

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“暗淡蓝点”照片显示地球只有一个像素大小

太阳系中最大行星木星的体积是地球的1300倍,太阳体积则是地球体积的130万倍,也就是说一颗太阳可以装下130万颗地球,而在整个宇宙拥有像太阳这样的恒星数量至少以万亿计,即使我们所在的银河系就有多达1000亿颗恒星,由此可见地球在整个宇宙中到底有多渺小,旅行者1号拍摄的那张著名的照片“暗淡蓝点”也更直观的表现地球在浩瀚宇宙中的渺小程度,很多人看到这张照片都不明白是什么意思,直到有人注意到照片上的那个亮点,才显示出这张照片的与众不同,原来那个小小的亮点就是我们所住的地球,很多人纷纷表示不敢相信或者震惊,这张照片让人震惊之余又让人类陷入了深思,人类一直在思考这样一个问题:人类在宇宙中到底渺小到什么程度?

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在土星附近拍摄的地球

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地球和木星大小比较

人类在宇宙中到底有多渺小,可以通过对比一下宇宙的天体结构得出答案,宇宙最大的天体结构是什么?很多人第一想到的是银河系,以为银河系就是宇宙中最大的天体结构,其实我们一直错了,在宇宙中还存在比银河系更大的天体结构,而且还不止一个,而是四个,银河系属于宇宙中的星系,比星系还大的天体结构有星系团、超星系团、超星系团复合体和宇宙长城,所以宇宙完整的结构应该是小行星–行星–恒星–星系–星系团–超星系团–超星系团复合体–宇宙长城。
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宇宙完整结构图

银河系所在的星系团叫做本星系团,直径为1000万光年,是银河系直径(10万光年)的100倍,本星系团又被包含在一个直径为1.1亿光年的超星系团里面,这个超星系团叫做室女座超星系团,在这个超星系团里面至少包含有5000个星系,不过室女座星系团不是宇宙中最大的超星系团,宇宙中最大的超星系团是一个叫做拉尼亚凯亚超星系团的超星系团,它的直径达到5.4亿光年,里面至少包含10万个星系,尽管拉凯尼亚超星系团已经大到无法想象,但是拉尼亚凯亚超星系团在它的上一级天体结构超星系团复合体面前,不过是小巫见大巫,目前科学家在宇宙中发现的最大的超星系团复合体叫做双鱼-鲸鱼座超星系团复合体,直径为10亿光年,几乎是拉凯尼亚超星系团的两倍。

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本星系团

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拉尼亚凯亚超星系团

接下来介绍宇宙中最大的天体结构–宇宙长城,什么是宇宙长城?所谓的宇宙长城就是在宇宙某个区域集中大量的星系、星系团和超星系团,这些星系团发出的亮光形成一条条链条像长城那样宏伟,所以被命名为宇宙长城。人类在宇宙中发现的最大的宇宙长城为武仙-北冕座长城,你知道它有多大吗?直径整整超过100亿光年,而目前人类可观测的宇宙半径才465亿光年,也就是武仙-北冕座长城的直径达到人类可观测宇宙半径的四分之一多。

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宇宙长城

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武仙-北冕座宇宙长城

在没有介绍这些巨型天体结构之前,很多人都怀疑旅行者1号拍摄的“暗淡蓝点”是假的,他们不相信照片中的地球那么小,可是在知道1亿光年的室女座超星系团、5.4亿光年的拉凯尼亚超星系团、10亿光年的双鱼-鲸鱼座超星系团复合体,乃至100亿光年的武仙-北冕座长城后,人们才相信旅行者1号在64亿公里外拍摄的地球照片是真的,我们的地球在宇宙中真的很渺小,真的连尘埃都不如,人类一直有一个梦想,那就是弄清楚宇宙到底有多大,可是通过这些宇宙天体结构大小的对比,我们才发现:人类在探索宇宙道路上任重而道远。