太阳系|太阳系是扁平的，为什么航天器不向上或者向下发射更容易飞出太阳系？
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从各种图片及视频中我们可以看到 ， 太阳系的星体几乎都处于同一个平面上 ， 也就是说太阳系是扁平的 ， 上下区域几乎都是空的 。 那么问题来了 ， 为什么人类发射的航天器都是在扁平空间内飞行 ， 而不向上或者向下飞行 ， 那样不是更加容易飞出太阳系吗？
太阳系内行星几乎同一平面
这是一个有趣的事情 ， 在网上也有网友问过类似的问题 ， 不过咱们不嫌重复 ， 毕竟还有不少人也有这种疑问 。 首先我们明白一个事情 ， 我们所谓太阳系是扁平的 ， 这个说法其实不对 。 太阳系的范围有很多种说法 ， 有按行星轨道来确定 ， 有按太阳风吹到到达范围来定 ， 也有说按太阳引力范围来确定 。 但是无论哪一种划分法 ， 太阳系都应该是一个近似球状区域 ， 而不是扁平状的 。 我们之所以认为太阳系是扁平的 ， 是因为太阳系八大行星及绝大部分小行星都集中在黄道面正负几度之内 ， 所以我们看到的图片会让我们产生太阳系是扁平的错觉 。
“上帝之眼”星云
其实在更遥远的宇宙中看太阳系 ， 就会发现在太阳系外围笼罩着一团球状的星云（奥尔特云团） ， 这就是太阳系引力范围所构成的太阳系 。 由此可见 ， 在太阳系内 ， 无论你以哪个方向飞出太阳系范围 ， 它的距离都是差不多的 。 不过人类发射的航天器之所以不向垂直行星平面的方向飞行 ， 主要还是如下两个原因：
奥尔特云笼罩的太阳系
1、发射探测器的目的：人类发射一艘星际航天器 ， 所需要的资金还是巨大的 ， 可不能啥事都不做直直地飞出太阳系吧 。 在飞出太阳系过程 ， 还需要顺路探测其他行星或者小行星 ， 比如说美国1977年9月5日发射的旅行者一号 ， 就探测过木星、土星及其卫星 ， 不但拍摄了大量木星、土星的照片 ， 而且取得了很多科研成果 。 同样道理 ， 旅行者二号在飞行太阳系外过程探测了木星、土星、天王星、海王星等天体 。
旅行者一号拍摄的木卫四
2、探测器的动力：目前由于科技上的限制 ， 人类探测器携带的燃料远远不足以让飞行器直接发出太阳系 。 因此当前人类要发射飞出太阳系的航天器 ， 必须借助天体的效应 ， 让探测器得以加速 ， 从而达到摆脱太阳系引力的速度（即第三宇宙速度16.7千米/秒） 。 如果探测器在垂直太阳系黄道面的方向飞行 ， 就无法借助行星引力加速了 ， 需要携带庞大数量的燃料来加速 ， 这显然是不划算也难以实现的 。
【太阳系|太阳系是扁平的，为什么航天器不向上或者向下发射更容易飞出太阳系？】
引力弹弓示意
以上就是航天器为什么在黄道平面内飞行而不垂直黄道面飞行的原因 。 当然 ， 从理论上说 ， 如果航天携带了足够的燃料 ， 也是可以使航天器不断加速的 ， 只不过是这个燃料实在有点多 。 在没有达到第三宇宙速度之前 ， 燃料喷射出去的能量需要抵消引力影响 ， 剩下的力才会对航天器进行加速 。 从加速公式a=F/m可知 ， 当推力一定时 ， 加速度a的大小还与物质质量有关 ， 所以航天器单纯靠自己喷射动力飞出太阳系 ， 目前几乎是不可能的 。
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