太阳系|如果飞船向着太阳系上下两侧飞行，能否迅速离开太阳系？
宇宙飞船是我们非常熟悉的事物 。 在印象里 ， 科学家们发射过非常多的宇宙飞船 ， 经常听说它们途径某颗行星 ， 向着距离太阳越来越远的方向飞行 ， 想要在未来飞出太阳系 ， 获取对我们人类而言非常珍贵的太空资料 。
想必许多朋友在看这些报道的时候 ， 会有一个疑惑 ， 那就是：科普宣传中的太阳系 ， 其实是一个非常扁平的形状 ， 八大行星围绕太阳旋转 ， 它们整体构成一个类似盘子形状的东西 。 那么为什么科学家不把飞行器向着盘子“上下两侧”发射 ， 那样岂不是很快就可以离开太阳系 ， 探索未知的广阔空间了吗 。
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想要知道这个问题的答案 ， 首先还要了解为什么太阳系在八大行星的围绕下 ， 会形成一个扁平的形状 。 科学家介绍道 ， 这件事的源头在于宇宙中星系形成的普遍规律 。 不仅仅是太阳系 ， 其他大部分星系其实也基本遵循“行星围绕恒星在同一个黄道面旋转”的规律 。 产生这个现象的原因 ， 是因为星系形成之初 ， 是由一大团星云尘埃在这片太空区域附近聚集 。 在它们聚集达到一定的强度之后 ， 就会产生类似地球上水面产生漩涡的那种物理学原理 ， 在自身内部产生一个“旋转净角动量” ， 产生这个角动量之后 ， 附近太空区域的尘埃和物质就会加速被漩涡吸引到中心 ， 类似于水面旋转的过程中 ， 水中物体被吸向漩涡中心 。
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当大量物质被吸引到漩涡中心后 ， 就形成了恒星的雏形 。 科学家进一步介绍道 ， 而这种吸引过程并不是十全十美的 ， 那些没有能够到达尘埃中心的物质 ， 在某些时候就会保持吸引过程中产生的最初动量 ， 从而产生围绕恒星旋转的状态 ， 这些物质在经年累月的聚集中 ， 就形成了经典行星 。 为什么这些行星没有按照概率随机形成轨道 ， 而是所有的轨道聚集在同一个黄道面内呢？科学家介绍道 ， 那是因为当初宇宙尘埃旋转的方式会形成一个平面 ， 所有的尘埃物质自然都会在这个平面内产生动力 。 所以在宇宙的其他大部分星系中 ， 也存在黄道面的规律 。
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看到这里 ， 我们虽然知道了行星会形成黄道面的原因 ， 但是依然没有回答文章开头的那个问题：为什么飞行器没有直接向着太阳系的上下两侧发射 ， 从而争取更快离开太阳系的机会呢？科学家介绍道 ， 这是因为太阳系实际上是一个圆形的 。 我们看到的扁平的黄道面 ， 它只是八大行星形成的太阳系的主要物质构成图 ， 而不是太阳系实际的范围 。
【太阳系|如果飞船向着太阳系上下两侧飞行，能否迅速离开太阳系？】科学家进一步解释道 ， 其实太阳系的范围有多大 ， 至今仍是天文学家们争议的内容之一 。 国际上比较主流的观点认为 ， 太阳引力能够产生明显作用的范围 ， 就应该属于太阳系的范围 ， 判断的标准是 ， 它可以对相邻的其他星球产生明显的扰动效应 ， 如果按照这个标准 ， 太阳系的范围可达3-4光年 。
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与此同时 ， 界定太阳系的另一个标准是“日光层”的概念 ， 它是太阳光在到达太阳系外层之后 ， 与来自宇宙其他的宇宙射线发生碰撞的地方 。 科学家介绍道 ， 虽然我们的肉眼看不见这种碰撞 ， 但是用科学仪器可以准确探测到这种碰撞的存在 。 事实上 ， 前不久旅行者一号途径太阳系外围的时候 ， 就使用对周围空间的基本粒子进行检测的方式 ， 明确勘探到了日光层的存在 ， 使得日光层由宇宙学的理论 ， 成为了被证明存在的真实自然现象 。 目前我们的日光层是一个接近椭圆形的球体 。
不难看出 ， 虽然天文学对于太阳系的范围没有统一的结论 ， 但是能够确定的就是 ， 它们全都是一个球体 ， 而非一个盘子一样的扁平形状 。 所以我们向着太阳系的其他方向发射宇宙飞船 ， 需要走的路程大致依然是那么多 。
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即使这样 ， 为什么科学家依然从来没有向着太阳系上下两侧 ， 发射过宇宙飞船呢？
这就和目前人类的宇航技术有关了 。 科学家介绍道 ， 虽然我们人类进入了太空时代 ， 向着深空法射了很多的飞船 ， 但它们大部分只具备在地球附近飞行的能力 。 真正想要仅凭一己之力 ， 就发射能够离开太阳系的飞船 ， 人类目前还没有这个能力 ， 因为那需要飞船拥有非常高的速度 。 所以科学家借用了地球围绕太阳旋转的惯性 ， 在地球旋转方向上发射非常 ， 节约了巨大的物力成本 ， 同时还可以借助其他行星的引力加速 ， 使得飞船到达太阳系边缘时 ， 拥有一个非常高的速度 。 而向着太阳系上下的方向发射 ， 就无法利用这些天然资源 。
热爱科学的朋友 ， 你们认为人类未来有可能独立发射能够离开太阳系的飞船吗？
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