太阳系是扁平的,旅行者向上向下飞,会很快飞出太阳系吗?
我们看到的太阳系模型图就像一个扁平的椭圆盘子,行星都在一个扁平的行星盘上围绕着太阳旋转。
行星盘形成的原因是:因为所有围绕着恒星运动的行星受到了恒星质量最大的横截面的万有引力的拖曳,久而久之就被拖曳到了与该截面同一平面上。实际上行星盘也有好几百万千米。
行星盘虽然只是一个盘子,但太阳的引力却不是只对这这个行星盘的,而是一个球体。飞行器要飞出太阳系,无论向着哪一个方向飞都会受到太阳引力的吸引。
由于飞行器的总重量是受到运载火箭限制的,不可能无限增加重量。为了尽可能的搭载科学仪器,只能尽可能的少携带燃料,所以必须借助一切可用的自然条件来提高速度。
沿着黄道面向太阳系外侧飞就可以利用地球本身的公转速度。同时,在行星盘上有很多大质量的行星,这样就可以反复利用木星等行星的引力弹弓效应来加速飞行器,使飞行器达到第三宇宙速度,从而飞出太阳系。
图:引力弹弓
当然,也有飞行器不是一直沿着行星盘表面飞出太阳系的。这就是旅行者1号。在旅行者1号到达土卫六_泰坦时,科学家惊奇的发现泰坦有一个浓密的大气层。于是科学家让旅行者1号改变了航线,再次靠近泰坦星。由于受到泰坦星的引力弹弓效应,使得旅行者1号偏离了黄道面,向着银河系中心方向而去。
延伸阅读
带你认识太阳系?
太阳系是由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、流星和行星际物质构成的天X统,太阳是太阳系的中心。在庞大的太阳系家族中,太阳的质量占太阳系总质量的99.8%,九大行星以及数以万计的小行星所占比例微忽其微。它们沿着自己的轨道万古不息地绕太阳运转着,同时,太阳又慷慨无私地奉献出自己的光和热,温暖着太阳系中的每一个成员,促使他们不停地发展和演变。
在这个家族中,离太阳最近的行星是水星,向外依次是金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。它们当中,X能看到的只有五颗,对这五颗星,各国命名不同,我国古代有五行学说,因此便用金、木、水、火、土这五行来分别把它们命名为金星、木星、水星、火星和土星,这并不是因为水星上有水,木星上有树木才这样称呼的。而欧洲呢,则是用罗马神话人物的名字来称呼它们。近代发现的三颗远日行星,西方按照以神话人物名字命名的传统,以天空之神、海洋之神和冥土之神的名称来称呼它们,在中文里便相应译为天王星、海王星和冥王星。
九大行星与太阳按体积由大到小排序为太阳、木星、土星、天王星、海王星、地球、金星、火星、水星、冥王星。它们按质量、大小、化学组成以及和太阳之间的距离等标准,大致可以分为三类:类地行星〈水星、金星、地球、火星〉;巨行星〈木星、土星〉;远日行星〈天王星、海王星、冥王星〉。它们在公转时有共面性、同向性、近圆性的特征。在火星与木星之间存在着数十万颗大小不等,形状各异的小行星,天文学把这个区域称为小行星带。除此以外,太阳系还包括许许多多的彗星和无以计数的天外来客——流星。
太阳系是颗年轻的星系吗?如果它走向衰老,会怎样变化?
先指出一个提问中的失误:太阳系不是星系,银河系才是星系级别的天X统。 浩瀚的宇宙中有数千亿个河外星系,比较著名的有:仙女座大星系(距离我们最近的一个),Abell1835星系(距离我们最远的一个),M104草帽星系(所有以M打头的星系代号都指的是梅西叶星图中的星系),马卡良 766(其中可能有黑洞)等等,各式各样,应有尽有。