脑洞！假如我们穿越银河，会需要多久？

根据哈勃太空望远镜观测的数据，宇宙中至少有1000亿个星系，但这我们离完全了解宇宙还早着呢，甚至是对于我们自己星系的了解。银河系包含数十亿颗围绕着一个超大质量黑洞运行的恒星和行星，尽管它“只是”一个中等大小的星系。

但是，我们已经快要理解这个壮观的螺旋的所有悬臂了吗？这是公开的，今天我们来回答这个特别的问题——穿越银河系需要多长时间？你喜欢真实的现状吗？你对神秘的宇宙有一种好奇心吗？

由于太空中所有的物体都在运动，我们现在正在穿越银河系。当太阳系正以每小时500，000英里的速度绕银河系中心运行时，地球可能以每小时67，000英里的速度绕太阳运行。以这个速度，我们大约需要2.3亿年来完成我们螺旋星系的一整圈，这也被称为“宇宙年”。这需要很长时间，以至于大约有45亿岁历史的地球，只完成了19个(可能20个)银河系的完整循环。由于我们的星球已经过了预期寿命的一半，它剩下的时间只能再做相同数目的循环了。

银河系的直径至少有105，000光年。由于一光年的长度为5.88万亿英里，这使得银河系从一端到另一端超过600万亿英里，当然了，事实上这还只是一个保守的估计。其他研究表明，银河系的圆盘可能达到200，000光年，因为我们已经在比我们之前认为可能的更远的地方发现了绕银河系中心运行的恒星。这意味着根据你画的宇宙边界，一个光子以光速旅行20万年才能穿过银河系。然而，与光子不同，人类不能以光速旅行。

而且，退一万步讲即使我们可以以光速旅行，20万年对我们来说还是太漫长了，虽然这在太空的历史中并不算多长，但是现代人类的进化只是在近20万至30万年前的时间。所以即使当你以光速完成了你那理论上不可能的银河系之旅时，你花费的时间也足以让猿猴进化成你身后边的那群人类了。

当你从太空旅行回到地球时，如果人类仍生活在地球上的话，你可能会完全认不出他们。但是，鉴于人类无法（并且可能永远都做不到）以光速行进，假如我们今天想要启程的话，有什么方式可供我们选择呢？在地球上最常见的交通工具是轿车，现如今在这个星球的公路上就穿行着超过10亿辆车。

显然，汽车并不能飞行，但在这里我们假设汽车可以飞行。假如你以每小时60英里的速度持续悠闲地开车，那么你将需要2万亿年才能横跨银河系。

幸运的是，我们有一些速度更快的交通工具可供我们用于太空旅行。旅行者号太空探测器以大约每小时3.5万英里的速度在太空穿行，这是一个能够减少我们旅行时间的更令人赞叹的速度，但只能将时间控制在大约20亿年而已。

那么，我们能够更快吗？

2016年，朱诺号太空探测器在其速度最高峰时能够达到每小时16.5万英里，问题是，朱诺号只有同时在木星的引力作用下才能达到这个速度。但是，如果我们能够以某种方式保持这个速度，那么现在越过银河系就只需要花费大约4亿年了。

接下来是帕克太阳探测器，它是美国宇航局NASA针对太阳的一个开创性任务。美国宇航局认为当它的旅程结束时它能够达到每小时43万英里的速度——一个不可思议的速度。假如能够保持这个速度，我们将仅耗时1.5亿年来完成我们的旅行。这是一个比我们假想的飞车更高效的往返方式！

然而实际上，在利用太空探测器能达到的速度来进行这个特定想法的实验中存在大量的问题，尤其是太空探测器远远没有足够大或者足够安全的空间来容纳人类。这就在某种程度上限制了我们能够切实地用于长途太空旅行的方法。那么，我们该如何应对呢？

世代飞船目前被视为我们近距离观测整个银河系的最佳选择之一。 它是一艘理论上可以在银河系漂流的巨大方舟，能够承载上千人，目标是探索并记录银行系的一切。世代飞船也不会回避人类寿命短的问题，而是在基于船上每个人都会衰老和死亡这一事实的前提下运行。

世代飞船是一种设想中的以远低于光速进行恒星际旅行的星舰。由于船速较慢，飞船需经过几百年甚至上千年才能到达目的地，原来的船员会老去死亡，而他们的后代会生活在船上，直到飞达目的地。

在许多代人轮回流转中，都没有再见过一个新的行星或恒星，但是比起被留在地球上的人而言，他们始终有一个更好的机会去做一些事。随着他们离地球渐行渐远，他们就离未知领域更进一步。但同样，这极缓的历程会走的有多远，超出了人类存在至今的认知，人们无法预测物种在上百年的时间里将会在宇宙飞船内产生怎样的变化。

等他们到达目的地的时候，他们与被留在地球上的人会有完全不同的演化路径，不论哪天遇见，都将会是彼此不可认知的存在。更进一步说，随着时间流逝，那些在世代飞船上的和那些被留在地球上的，终将会彼此遗忘。所以，即便有一次会面，也没有哪一方会明白它的意义。但是，或许有另一种方法，一种在开启银河之旅时不与其后代失去连接的办法。

作为科幻小说的最爱，让人类进入“休眠期”或许是怎样让宇航员在长途中存活的最受欢迎的建议之一。在现实世界中，这个方法被建议用于各种各样的任务，其中有相对距离较短的火星之旅或更遥远的外太空。理论上说，睡眠舱（或假死状态）可以让地球用更小更快的工具送出较小的船员，这个速度比巨大的世代飞船更快。

只有当有被值得关注的事物出现时，才会将他们从休眠期精准的唤醒。不幸的是，比起科幻事实，睡眠舱现在更像科幻小说，但是这并不代表着我们没有在努力想办法解决它。事实是，不论哪个船员都可能决定是否值得停下来。毕竟，在穿越银河系的旅程中，我们将有意整个银河值得去考虑，关于我们是否要停下，并且调查每一个星球，每一个已于太阳系，每一个黑洞？这完全是另一个问题。即便在这庞大的过境时间里遗忘了，它也将存在于每一个瞬间，在银河系至少有1000亿的行星，如果要在每个行星上花费一天，那么将需要1000天，即超过2亿5千年。

缩小这个数字，这样我们只访问可能适合居住的、可能是类似地球的行星，这个数字仍然很大……至少有110亿个，但可能超过400亿个符合条件的世界，所以这至少是3000万年。人类平均寿命为72年，宇航员候选人在美国训练前的平均年龄为34岁。如果每个宇航员都工作到死亡，他们可能平均享受大约35年的探索时间，即12,775天。

在一个假设的时代，当访问行星（或卫星或任何其他类型的物体）时，一天是可能的（显然，这绝对不是现在），这意味着人类一生中只有12,775次进站……当涉及到银河系时，这甚至几乎不会划伤表面表面！归根结底，即使以尽可能快的速度旅行，这次特殊的旅程仍然需要长达20万年才能完成。即使你的移动速度是光速的十倍，也需要比一个人的寿命长得多！因此，也许充分而奇妙地探索我们银河系的最佳方式真的是简单地看着夜空……因为这就是在银河系旅行所需的时间。

相关知识

银河系是包括我们太阳系在内的星系，其名称描述了银河系在地球上的出现：在夜空中看到的朦胧光带，由肉眼无法单独区分的恒星组成。银河系一词是拉丁语通过乳糖的翻译，来自希腊语γαλακτικός κύκλος，意思是“牛奶圆圈”。从地球上看，银河系是一个带状，因为它的圆盘状结构是从内部看到的。伽利略·伽利略于1610年首次用望远镜将光带分解为单个恒星。直到20世纪20年代初，大多数天文学家都认为银河系包含宇宙中的所有恒星。在1920年天文学家哈洛·沙普利和希伯·柯蒂斯之间的大辩论之后，埃德温·哈勃的观测表明，银河系只是众多星系之一。

银河系是一个棒状螺旋星系，估计可见直径为10万至20万光年。最近的模拟表明，暗物质区域也包含一些可见恒星，直径可能高达近200万光年。银河系有几个卫星星系，是本地星系团的一部分，该星系团是处女座超星系团的一部分，处女座超星系团本身就是拉尼亚基超星系团的组成部分。

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