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宇宙中怎么辨别方向?

|2024-09-19 14:58:55|浏览:86

在宇宙中辨别方向与在地球上辨别方向是有很大的不同的。地球上的目的地是固定不变的,而宇宙中的星体相对位置是不断变化的。

在地球上我们需要辨别方向是因为我们需要到达一个确切的目的地,而这个目的地在地球表面参考系上是固定的,也就是说,在地球上,只要你方向正确,你就能到达目的地,因为目的地位置和你所在的位置相对固定的。然而在宇宙中,需要达到的目的地可能是一个行星,可能是一个恒星系,也可能是银河系外的星系,这些目的地在宇宙中是运动的,而不像在地球上目的地相对于你的位置是固定的。

如果按照在地球上面导航的方法来确定在宇宙中的位置,比如在太阳系内,以太阳为参考系,你也没法用东西南北的方法来确定地球,火星,水星在太阳系内的位置,因为这些行星时候都是运动的。而在银河系内,把太阳系看成一个点,这个点的位置也是随时在改变。也就是说,飞出地球,在宇宙中我们便无法用适用于地球表面的导航方法来在宇宙中辨别方向。

那么在宇宙中应该如何确定方向呢?

如果你即将要做星际旅行,假如在银河系内,那么你需要一张星际地图,这张地图能够精确的展示一段时间银河系内所有天体在宇宙内的运动轨迹,并不是过去的运动轨迹,而是将来的运动轨迹,至少这张地图能够精确模拟未来很长一段时间内银河系里每一个天体的运动轨迹。有了这样一张图,确定目的地,导航系统加载出星际地图,加上飞船速度,时间等因素,即可确定一条通往目的地的飞行路径。

有了地图,但是不知道自身的位置,就算有这张图那用处也不太大,就算有目的地,但是连自身位置都无法确定,也就无法获取飞行路径。在宇宙中航行与我们在城市中开车一样,都需要实时更新自身位置,区别就在于城市需要更高的精确度,否则小区大门都可能找不到。宇宙中则不一样,不需要那么高的精确度。在恒星系内,可以参考恒星和行星实时位置来确定自身位置。

而在进行星际旅行时,可以用相对于恒星系位置计算出自身位置,也可以利用脉冲星来计算出自身位置。脉冲星是高速自旋的中子星,每秒能旋转数百次,能够释放非常强大的无线电波,并且这些无线电波能够以精确的时间间隔扫过周围空间,这可以作为高精度的时间信号,与GPS定位原理相似。理论上,利用三颗脉冲星即可确定自身位置,当然利用更多的脉冲星能够更精确的定位。

小芬
09-19 14:58优质作者
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