在太陽系中如果宇宙飛船不是以地球和其他行星體間的平面左右飛,而是上下飛會怎樣?

時間 2021-05-11 17:59:01

1樓:Phy

當然可以。

但是,我們是否做一件事,不在於有沒有能力,只在於意義有多大。

如果這樣發射探測器,看到的東西除了太陽,都很少很少。八大行星都太暗淡,可能淹沒在星海中;

行程中遇到的都是虛空,極小的概率有個彗星可能劃過,奧陌陌之類的外星來客探訪幾百年或許就一兩次。

2樓:隆隆龍

1.太陽系內主要天體軌道都在乙個平面上,主要原因是太陽的自旋。

其實不光是太陽系內天體(特指柯伊伯帶內;如果範圍拓展到奧爾特雲,則變成各向均勻分布了)都是分布在乙個平面上(黃道),像是銀河系,也是近似的盤轉結構。這些主要都是源於太陽系/銀河系的核心物質(太陽/星系級黑洞)的自旋。

引力是向四面八方的,但旋轉是有方向的。

舉個形象點的例子,印度拋餅:(以下例子來自高爽老師「天文通識三十講」,侵刪)

拋餅師傅揉出一塊麵糰,然後在手裡高速盤旋,越轉越快。隨著麵糰的旋轉,你會發現它變得越來越薄,最終成為一張薄餅。印度拋餅的道理和太陽系形成初期非常類似。

太陽系從形成的時候就在旋轉。太陽本身自轉,所有的氣體和塵埃圍繞太陽旋轉。在旋轉的過程中,逐漸形成了現在太陽和行星。

而且物質和天體圍繞太陽旋轉的速度可不小。地球圍繞太陽運動的速度是每秒30公里。如果把整個太陽系在形成早期看成乙個完整的天體,物理學上可以證明,旋轉的物體在旋轉軸方向上缺少支撐力,只能往盤面上掉落。

只有在赤道面附近旋轉才可以穩定下來。

黑洞周圍的物質盤旋著掉進黑洞,在黑洞周圍形成乙個吸積盤也是同樣的道理。

只不過印度拋餅中的力量是麵糰之間的粘性,太陽系或是黑洞周圍物質形成乙個平面的力量是引力。所以,看似忽略掉的是旋轉,其實忽略掉的是物質之間的引力關聯。

但是尺度如果拓展到奧爾特雲(約5w~10w天文單位),雖然這部分的天體也是受太陽引力影響的範圍,但關聯就沒那麼強烈了這部分的天體,就是廣泛的各向隨機分布(這也是為什麼來自奧爾特雲的彗星,角度都是隨機的)

以上就是為什麼太陽系天體執行在乙個平面上:自旋和引力。

2.宇宙飛船是否可以從垂直黃道(或其他任意角度)在太陽系飛行?

答:理論上是可以的,只要動力足夠。

目前咱們人類發射的星際飛行器,基本都是在黃道面的:

其一是因為主要的飛行物件/研究目的地,也就是太陽系這些8大行星,各種小行星衛星什麼的,都在這個平面內;

其二也是剛才第一點說的,在黃道面軌道更穩定,更省力;

其三在黃道面可以利用「引力彈弓」效用,借用木星等大天體,極大的提速並降低燃料消耗。

以上,鑑於目前人類的科技水平,選擇黃道面內發射太空飛行器基本是唯一的選擇。

但會不會有其他文明的宇宙飛船,其能量執行效率可以無視這些?我不知道~理論上,是可以的~

3樓:FragileOldMind

引力範圍一般可以看成乙個球體

天文單位:太陽到地球的平均距離A.U.

1A.U.=149597870千公尺

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