1光年究竟有多远?人类步行多久才能走完1光年?
1光年究竟有多远?人类步行多久才能走完1光年?
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你只需要找一张长一点的纸,连续对折67次,对折后的纸的厚度就会有1.56光年厚!一光年---也就是光走一年的距离,看似非常遥远,却只需要折纸67次就能完成,是不是有点不可思议,我们来试一下吧!
首先,你找一张超长一点的纸(一张A4纸的厚度是0.104毫米,为方便计算,取0.1毫米;纸的宽度不限,主要是够长),然后反复对折!
0次对折 0.1毫米
1次对折 0.2毫米
2次对折 0.4毫米
3次对折 0.8毫米(好像不起眼的变化)
............. .........
13次对折 0.8192米(吉尼斯世界纪录)
.......... ...........
20次对折 100米(开始变得恐怖了!)
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30次对折 100千米(北京到天津的距离)
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35次对折 3400千米(哈尔滨到拉萨)
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42次对折 43.98万千米(地球到月球的距离是36万千米)
....... .......
51次对折 2.25亿千米(地球到太阳的距离是1.49亿千米)
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56次对折 72亿千米(地球到冥王星的距离)
....... ......
66次对折 737869亿千米(约是0.78光年)
67次对折 1475738亿千米(约是1.56光年,1光年约是94607亿千米)
....... .......
80次对折 1300光年 (银河系的直径)
..... ......
103次对折 目前人类探测的宇宙的极限!
这就是指数增长的厉害之处,一光年仅仅需要把一张纸对折67次,目前的折纸的世界吉尼斯纪录是美国马萨诸塞州的圣马可中学的师生用长3218米的卫生纸连续对折了13次,厚度大约是0.81米,有兴趣的朋友可以尝试一下打破世界纪录!
一光年是多么远呢?光的传播速度约是30万千米秒,一光年就是光走一年的距离!
一辆最好的汽车,最多能开60万千米,60万千米也就是光走两秒的距离!
地球与月球的距离是36万千米,光需要走1秒多一点。
地球与太阳的距离是1.49亿千米,光需要走8分29秒,也就是我们现在看到的太阳实际上是8分29秒前的太阳!
光走一年的距离就是一光年,约是94607亿千米,太阳系的半径约是一光年!
人类步行走完一光年就是开玩笑了!我们用光和声音来比较一下吧!
光的传播速度约是30万千米秒,声音在空气中的传播速度约是340米秒(科普:声音传播需要介质,例如空气,水,铁等,地球外的太空是真空,在真空中声音不会传播,也就是说宇宙中的真空中是死寂没有声音的)。假如一个人的步行速度是每秒340米,没人能达到!
光走一秒30万千米,这30万千米声音需要10.2天!
在月球上朝地球上大喊:“你好”,如果声音能传到地球上,需要12.3天!
太阳上发生了一个爆炸,声音要传到地球上需要14.25年!
步行一光年,呵呵,你想想光都走一年,声音就不知道走几年了!如果是人类步行,就更加呵呵了!一个人步行每小时走5千米,日夜不停,要步行到月球(36万千米)需要8.22年,要步行到太阳(1.49亿千米)需要3425年,地球的历史是46亿年,就是从有地球的那天起,一刻不停的步行46亿年,可能会走2014800千米,居然能走21光年!好厉害!!!一个人步行1光年仅仅需要2.16亿年就行--日夜不停,每小时5千米,连续走2.16亿年!
指数增长是恐怖的,最后通过几个数学小故事来感受一下指数增长的恐怖!
1.(吝啬的财主)一个吝啬的财主去集市上买羊,一个卖羊人对他说:我这里有22只羊,你要是买,必须一起买,但是必须一天买一只,第一只1分,第二只2分,第三只以此类推,今天可以先白送你两只,从明天开始”,财主大喜,马下和卖羊人签了合同,这22只羊的市场价是1600元左右,各位可以算算最后一只羊多少钱!(2的20次方)
2.(大方的国王)在印度,一个谋士发明了国际象棋,国王很高兴,打算奖励他,谋士说,这样吧,给我一些麦子吧,在棋盘上,第一格放一粒,第二格放两粒,第三格放四粒,以此类推,能把所有的格放满就行!国王说,你的要求也太低了!国际象棋共64格,一会儿国王就哭了!(2的64次方)
3.(最少的彩礼)在中国,一个大叔对一个穷小伙说,知道你不富裕,彩礼这样吧,你今天给我一分钱,明天两分,后天四分,以此类推,给一个季度就行!小伙大喜,......(兄弟,那可是2的90次方,就是把整个地球拿出来都不够啊!)
4.(折A4纸)各位朋友可以拿一张A4纸折折看,据说A4纸对折的极限记录是8次(需要技术),没人能对折9次,有兴趣的朋友可以试试看,你最多能折几次?
我是徐敬明英语,一心想为全国的中小学生录制一套零基础学起点的英语课程,目前已完成第一部分---单词记忆。欢迎大家关注一下,在我的个人主页的合集里从合集01开始学习,合集01是方法后面的是举例,单词学习不分版本,应该对孩子的英语学习有所帮助!一定一定一定从合集01开始!认为视频好的话,欢迎转发分享,让更多的朋友看到!
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1光年有多远,就是用光的速度走1年的距离,目前,光年都基本用在宇宙空间里,由于宇宙空间太大,里面的各星系,各星球等又距离相隔太遥远,所以只能用唯一的光年来计算了。
题问的是人步行走多久才能走完一光年,那么就大概推算一下一光年的距离是多少了,按一年365天算,换成秒就是3千多万秒,已知光的速度每秒是30万公里,那1光年就是9万多亿公里,人每天可以走多远呢,按一小时走5公里算,要想走完1光年,最少也需10亿年,那么用飞机呢,走完1光年也得需要几千万年,以此类推,走的速度越快,时间就会越短。
以上靠人走飞机飞,对研究探索宇宙好像没什么用,用这种速度,那什么时侯才能冲出太阳系,人类已知太阳系直径约2光年,从地球到太阳系边估计也有10万多亿公里,用光速飞船也要走1年多才能冲出太阳系,用其它设备就不用说了,看来人类没有光速设备还真冲不出太阳系呢。
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光年是个长度单位,是光在一年时间里传播的距离。大家知道光的传播速度是相当快的,一秒可传播30万公里,通常记作300000km秒。一年时间通常以365天计,每天即一昼夜是24小时,一小时等于3600秒。这样,我们就可以计算出光在一年时间里传播的距离:
30万公里x3600x24Ⅹ365
=946080000万公里
人的步行速度暂设为5公里小时。那么,一个人以这样的速度走完946080000万公里需要多小时呢?我们来算一算:
946080000万公里÷5=
189216000万小时
再用以上数字除以24,就是人走完一光年所需的天数:
189216000万小时÷24
=7884000万(天)
那需要多少年一个人才能走完一光年的距离呢?
7884000万天÷365天=21600万年。
人的寿命有限,看来绝对是无法走完这么长的距离的。我们希望,有朝一日,人类能发明一种远超光速的飞行器,到那时,人类才可能乘坐这种飞行器,飞出太阳系,超出银河系,和太空中的智慧生命取得联系。
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1光年究竟有多远?人类步行多久才能走完1光年?
★这里研究1光年用成年人行走已经毫无意义了,因为正常人的寿命无法计算它。
1光年究竟有多远?首先得计算一年四季按照365天计算,那么它折合小时就是8760小时,再乘以每小时60分钟得到525600分钟,再乘以每分钟60秒,最后得出1年=31536000秒。而光速在真空中传播速度大概为29.98千米秒,用时间乘以速度,故1光年距离约为945449280千米。
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如果以成年人步行速度计算,大概每小时5~7千米小时,不考虑死亡也不休息一直走,那么需要约2.25亿年时间。
以我们的地球文明为
例,民航飞机的时速大约为每小时900千米,光1秒能够运动的路程大约是29.98万千米。也就是说民航飞机要达到光一秒钟的路程,大约需要333个小时,相当于13.9天。
我们地球的赤道周长大约是4万千米,这也代表着光每秒钟能够围绕地球7.5圈,因此光年的距离并不适用于我们的地球。我们的地球在整个宇宙的尺度下连一粒微尘都算不上。因此想要了解一光年究竟有多长,我们必须将视野放宽到整个宇宙。地月之间的平均距离大约为38万公里,因此一束光从地球出发到达月球,仅需要1.3秒不到。地球距离太阳大约1.5(1.496)亿公里,按照光每秒30万公里的速度计算大约需要8分20秒。
▲根据现在科学对于太阳系的认知来看,我们太阳系的半径大约在1~2光年之间,也就是说我们的探测器想要飞出太阳系,差不多需要2万年,这就是一光年的概念。它足以将我们人类牢牢的封锁在太阳系内,而按照如今的科学理论认为宇宙的极限速度是光速,任何有质量的物质都无法超越光速,这就代表着我们想要飞出太阳系,靠着化学燃料推进以及引力弹弓是无法完成的。
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光年,一般是用来量度很远的距离,比如太阳跟另一恒星的距离。光年不是时间单位。在天文学,秒差距是另一个常用的距离单位,1秒差距=3.26光年。在一儒略年(定义值为365.25日)的时间中,在自由空间以及距离任何引力场或磁场无限远的地方,光所行走的距离。因为真空中的光速是每秒299,792,458米,一光年等于9460730472580800米。
宇宙中,光的行进速度是最快的,以每秒3 x 105 km进行,相当于在短短的一秒钟内,光就绕了地球七圈半(环绕地球一圈约为4万公里)。如果以一般我们常用的公里来表示天体的距离,得到的数量都会非常得大。例如:月亮距地球约3.8 x 105公里,太阳距地球约1.5 x 108公里,太阳系中最远的冥王星距地球约6 x 109公里。因此天文上常用光年(即光走一年的距离约=904605 x 1012公里)来表示天体的距离,例如:离太阳系最近的一颗恒星距离约有4.3光年,最近的一个银河系仙女座距离约有200万光年。
太阳光从太阳射到地球上才八分十八秒钟。而织女星的光射到地球上要二十七年。这样一比较,我们就会惊异得叫起来:“真了不得!有这么远!”可是天文学家一定要笑我们少见多怪。他们会告诉我们,距离太阳几万光年的星不计其数,而十光年以内的星却只有十五颗。几年前,天文学家看到一颗星爆裂了,计算下来,知道这颗星爆烈的时候在一千三百年前,这就是说,这颗星距离地球一千三百光年。
那么一光年距离有多远呢?一光年约等于10万亿公里,就是按照光每秒30万公里的速度,在一年所走的距离。有人会问一光年等于地球的多少年,告诉你一光年等于地球10066年。其实一光年意味着多少年,这种说法是错误的,地球上的一年相当于365天,但光年与年不同,虽然也带着年,实际上是一个长度单位,这是天文学中独有的。有一种奇怪的想法,为什么要用这个单位,主要是因为宇宙的范围太大了,如果用千米之类的单位来测量基数的话,实在太不方便了。
最后我们说说步行一光年需要多长时间?
我们先给大家几组数据,把交通工具扩展到航天飞行器,目前地球上最快的飞机是X43,以它最快的速度我们也需要十万年的时间走完一光年。普通的火箭飞行速度为4.5千米每秒,那么一光年的时间就是三万年左右。如果我们乘坐世界上最快的载人航天火箭,也就是探测者2号,它一秒钟时间内将能前进七十千米,我们也需要四千年的时间。
一光年的距离相当于地球和月球距离的2500万倍,太阳和地球距离的6.3万倍,一光年的距离可以并排放下7.4亿个地球,680万个太阳。在正常情况下,人走路的平均速度是一秒走1.1米,1小时差不多可以走4公里。人要走完9万4千6百亿公里,大概就需要2万4千亿个小时,差不多得2亿7千年才能走完1光年。
怎么样这些数字震撼到你了吧!
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1光年究竟有多远?人类步行多久才能走完1光年?
光年是一个天文方面的距离单位,意思是光一年经过的距离。
这个距离有多大?
简单计算一下:
30万公里秒x3600秒小时x24小时天x365天年=9.4607万亿公里
人类步行速度大约是5公里小时,那么步行亿光年大约需要:
9.4607万亿公里5公里小时=5.89万亿小时=6.72亿年
如果按愚公移山的办法,子子孙孙走下去,假定每一辈平均23年,那么要走2922辈才能走的完,这个时间相当是中华文明史五千年的13.44万倍。
其实亿光年看起来很大,很遥远,但是在天文上是一个很小的尺度了。
例如:奥尔特星云直径约2光年;
太阳系引力影响范围约4光年;
织女星距离地球26光年;
北极星距离地球434光年;
银行系直径10万光年;
总星系直径约100亿光年;
宇宙已知半径465亿光年。
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人类正常步行速度,大约每小时5公里,一昼夜24小时不吃不睡不停息地走路,也就是120公里,一个月约为3600公里,全年365天不停地走路,只能走43800公里。月亮到地球的平均距离是38万公里,人类从地球步行到月亮上去,要走接近9年的时间。
太阳到地球距离是1亿5千万公里,简称1个天文单位。月球上的反射光照到地球上只有1点零几秒的时间,而太阳光从太阳那里出发,照到地球上需要8分钟。人类从地球上步行到太阳那里,按步行速度5公里算,需要接近4000多年的时间了,1光年的距离要人类步行走完,恐怕人类要回到生命进化的最原始最初级阶段都不止了。
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一光年是94608亿公里,除以人类步行速度5公里小时=18921.6亿小时。大约需要21,600,000年。
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一光年是94608亿公里,一个人一年走1万公里,也要走9.4608亿年。
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根据著名科学家埃里克·艾德尔 (Eric Idle) 的说法,太阳每天以大约 100 万英里的速度绕着我们称之为银河系的星系运行。
新视野号花了
9.5 年才到达冥王星 30 亿英里
,从而离开了“太阳系”,或者至少是它熟悉的部分。这次旅行的平均速度约为每小时 35,000 英里。
一光年是 6 万亿英里。以新视野号的速度,一光年需要 19,000 年。
离我们最近的恒星太阳系是半人马座阿尔法星,它有 4.3 光年,将是距离我们最近的目的地超过一光年的候选者。
因此,单程旅行(以目前的速度)将需要
81,700 年。
银河系
直径约 13 万光年。
到目前为止,在宇宙中走一光年似乎是不可能的。参观整个银河系和更远的地方似乎是天方夜谭。
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你把宇宙距离用人的步伐来丈量是否有意义?就好比计算大海里有多少原子组成,难度不大但毫无意义。
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