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人类对宇宙的认知和探索，是伴随着基础物理理论体系的不断完善，以及科学技术水平的逐步提升，同步实现拓展和延伸的。无论是从地心说到日心说再到银河系的中心，还是从静态宇宙到动态宇宙再到宇宙发展演化模型的确立，在时间线上都见证了人们宇宙观的确立和修正历程。而从科学实验的角度去探索现有理论认知的宇宙状态，则是科学家们始终追求的目标和进行深入论证的有力依据。

从上世纪50年代开始，科学家们将目光瞄向了地外宇宙空间，飞出地球成为那个时代特别是50-70年代天文探索的重要目标，因而也诞生了地外探索的多项历史首次纪录，比如第一颗太空探测器、第一颗人造卫星、第一艘载人飞船、第一位进入太空的宇航员、第一位登上月球的宇宙员等等。这里值得一提的是，人类于1977年发射了两颗深空探测器，分别为旅行者1号和2号，当时的主要目标是在对木星、土星以及土星环进行探测，当完成既定目标之后，继续向太阳系外围行进，先后又对天王星、海王星以及柯伊伯带天体进行探测，目前旅行者1号已经到达地球220亿公里的区域，成为飞行最远的探测器，旅行者2号也在追随着1号的步伐向着深空行进。

那么旅行者1号探测器飞出太阳系了吗？很抱歉，没有。从目前科学界对太阳系确定的范围来看，是以其有效引力范围为边界的，在就大大超出了以往以能够观测到的最远小行星为界的空间范围，现在科学界的主流观点，在太阳系的外围，“包裹”着厚度非常大的球状云团，人们将之称为奥尔特云，那里是进入太阳系内部彗星的重要来源。现在估测的奥尔特云距离太阳大约在50000个天文单位以上，也就是近1光年，而它的厚度起码在2光年左右。

旅行者号目前与地球的距离220亿公里，虽然这个数值看上去非常遥远了，但还远未达到奥尔特云，如果仍以现在每秒17公里的速度，那么它飞越奥尔特云的外缘，也就是说视为飞出太阳系的时间，起码还得需要2.4万年。

而诸如旅行者1号这样的深空探测器，其无论从燃料配备、发动机运行、探测仪器携载，还是从探测器构成的主要原材料来看，都有着一定的设计寿命和使用极限，特别是在燃料和发动机方面，限于人类目前的火箭发射技术，都不可能携带太多的燃料总量和更重质量更高的发动机，因此，这些深空探测器在运行一段时间以后，就会因燃料用尽而再也无法与人类取得联系，只能自由翱翔于宇宙空间中了。而且，探测器的飞行速度如果还只局限在现在的这个水平，即离开太阳系需要几万年的时间，不但探测器的寿命极限都可能达不到这么长久，而且和人类之间的通信效率、探测时间成本等方面，也大大超出人类的可承受范围，势必会失去深空探测的意义。

这些还都是无人探测器的情况，如果利用载人宇宙飞船进行深空探测，那么所要考虑的因素就更加复杂了。这里面涉及几个关键的问题和矛盾，首先，载人宇宙飞船，必要要留给人们一定的生活和工作空间，另外还得有完备的生命支持系统和足够的能源、燃料储备，这些都需要以增加飞船的体积和质量为前提，势必会增加火箭发射的难度，同时也增加了飞行过程中的能量损耗。

第二，速度瓶颈问题必须要突破。宇宙飞船载人进行深空探测，其所花费的时间要尽可能地控制在几年顶多几十年以内，一旦达到百年或者千年的程度，无论是对于地球上指挥探测的人员，还是对于宇航员本身来说，代价都太大，从目前来看，现有的宇宙飞船还没有成熟可靠的星际旅行“冬眠”技术，地球上的指挥控制系统也相应地非常不完善。而如果宇宙飞船想要在百年以内冲出太阳系，其速度必须至少要达到光速的2%，现在我们距离这个要求的差距还非常大，如果没有更加先进的能源利用和发动机技术的话，不可能会实现这样的目标。

第三，深空探测目的地的选择。借用一句时髦的话套用在星际旅行上，那就是没有目的的深空探测，都是“耍流氓”。从目前观测的结果，距离太阳系最近的恒星系是比邻星，围绕它运行的有一颗类地行星，如果我们要精确地判定上面有没有生命形态的出现或者适不适合人类移居，那么星际旅行去一趟看看无非是最好的选择。而比邻星距离地球4.2光年，也就是说我们即使冲出太阳系以后，还得再经历相同的时间方能到达，即使以光速的2%行进，也得需要200年，因此需要在飞船的行进速度上再寻求更大的突破才能实现跨恒星系的旅行。

最后，还得考虑长时间星际航行的安全问题。比如生命支持系统的稳定性、食品供给的持续性、“冬眠”技术的可靠性、飞船的运行稳定性等，其中的每一项如果出现重大问题，都会直接威胁着宇航员的生命。而且，在长时间的宇宙航行过程中，宇航员的身体和心理状态能否一直处于健康状态，如何进行调整和恢复，都将是需要深入研究和加以实践的重点领域。

宇宙很大，谁都想出去走一走。但是，限于目前的各项技术条件的限制，太阳系仍然像一个“牢笼”一样将我们紧紧锁在里面，从某种意义上来说，这又何尝不是一种对人类的“保护”呢！

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