向上发射航天器看银河系全貌可行吗？

在各种银河系图片中，银河系整体看起来像一个圆盘，中心有一个凸起，周围有一个螺旋。 但是银河系中的我们如何知道整个银河系是什么样子呢？ 所谓“不识庐山真面目，只因身在此山”，如果想要直观地了解星系的整体面貌，最好的方法就是从星系外部观察。星系。

但即便是目前飞行最远的探测器航海家一号，也刚刚飞出了太阳系的日球层顶，即刚刚脱离了太阳风的影响范围。 如果以奥尔特云为边界的话，它甚至还没有离开太阳系的大门。 按照它的速度，至少需要数万年才能完全飞出太阳系。

有人说：“为什么探测器总是沿着黄道面飞出去，我们不能在太阳系上下发射，应该很快就能飞出去吗？”

首先，大多数探测器的目的是探测行星。 无论是八大行星、矮行星还是小行星，它们的轨道基本都在黄道面上，所以大多数探测器只能这样飞行。

其次，即使是像“航行者号”这样飞向太阳系外星际空间的探测器，尽可能节省燃料也是首先要考虑的因素。 毕竟太阳能的效率非常有限，而且随着飞得越来越远，飞船能够接收到的太阳辐射也越来越弱。 因此，目前通常采用的方法是通过木星等大行星的动量，即引力弹弓效应，将航天器抛出去。

而网且，奥尔特云被认为是由许多彗星等小天体组成的球状云，包网裹着恒星、行星，甚至中间还包裹着柯伊伯带。 整体就像鸡蛋的蛋清一样，只是蛋清和蛋黄的比例悬殊多了。 所以如果你想飞出球体的奥尔特云，无论是水平飞行还是垂直飞行，其实都没有太大区别。

银河系看起来不像太阳系的放大网版吗？ 不是一样吗？ 作为一个星系，它的实际情况和结构更加复杂。

我们知道，太阳系位于银河系圆盘附近，围绕银河系中心旋转。 但太阳系的黄道面和银河系的银道面并不重叠，两者之间存在约60的夹角。

这样一来，从依靠太阳系大行星引力弹弓的角度来看，航海者号这样的探测器确实可以从垂直方向在银盘上上下飞行。

只是这样一来，飞船就无法利用太阳系绕银河系中心自转的速度，包括利用其他恒星作为引力弹弓。 毕竟两者的运动方向基本是垂直的。

而即使我们的飞船本身有足够的动力达到银河系的逃逸速度（即第四宇宙速度），但到达银河系表面仍然是人类无法企及的。

因为银河系盘面的平均厚度超过1000光年，而第四宇宙的速度只有每秒500公里左右。 简单计算一下，探测器从磁盘上取下大约需要20万年。 据估计，至少需要几百万年才能到达我们可以观测到银河系全貌的位置。

所以把探测器送出银河系去观察银河系全貌，虽然理论上可行，但实际上不太现实，在可预见的将来仍然是不可能的。

虽然不可能直接观察到银河系的整体结构，但我们可以通过一些其他方法间接推断，比如“数星星”。

1610年，伽利略用他的望远镜首次证明银河系是由大量恒星组成的。 一百多年后，赫歇尔通过计算天空不同区域的恒星数量，绘制了第一张银河系形状图。 在这张图中，银河系只是以太阳为中心的一个小区域。

尽管后来人们不断使用更精确的测量方法，但这种“数星星”的方法一直存在弊端。 比如银盘上大量的星际尘埃严重遮挡了视线，所以我们一直对银河系的整体面貌感到困惑。 瞥见管子里的豹子。

到了20世纪50年代，事情终于有了转机。 因为氢原子辐射的21厘米线不会被星际尘埃吸收，而银河系的星际空间充满了大量的中性氢。 因此，科学家们认为，利用谱线的多普勒频移来绘制银河系中气体的运动图是可能的。

然后通过射电望远镜，人们真的探测到了来自星际空间的21厘米线。 很快，具有旋涡结构和旋涡结构的银河系图像第一次出现在人们面前，虽然此时星系中心还存在较大的遮挡。

后来，随着斯皮策望远镜的投入使用，人们发现银河系的中心并不是大家想象中的球体，而是一根棍子。 至此，带旋臂的棒状螺旋结构就变成了我们今天想象中的银河系。