在1781年以前,，人類一直以為太陽系只有六顆行星,，它的邊際就在土星的位置。

直到英國(guó)天文學(xué)家威廉·赫歇耳發(fā)現(xiàn)天王星，人類才意識(shí)到自己對(duì)于太陽系的認(rèn)知非常有限,，太陽系的邊際也從土星軌道的14億公里擴(kuò)展到了天王星軌道的29億公里,。1846年，天文學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了海王星,，再一次將人類認(rèn)知的太陽系邊界擴(kuò)大到了45億公里,。

接下來人類對(duì)太陽系的認(rèn)識(shí)就越來越深了,，從冥王星到柯伊伯帶，再到奧爾特云……太陽系到底有多大,？我們要多久才能沖出這個(gè)“牢籠”呢,？

在衡量一個(gè)尺度之前，我們必須要規(guī)定一個(gè)測(cè)量單位,。對(duì)于太陽系來說,，用公里來衡量實(shí)在有點(diǎn)小材大用，而光年又顯得有點(diǎn)殺雞用牛刀,。因此,，天文學(xué)家們規(guī)定了一個(gè)適合用于衡量像太陽系這樣的系統(tǒng)的長(zhǎng)度單位：天文單位。天文單位的定義就是地球到太陽的距離,，也就是大約1.496億公里,。

讓我們從太陽系的最內(nèi)側(cè)出發(fā)，以水星為例,，它與的半長(zhǎng)軸約為6980萬公里,，也就是0.46個(gè)天文單位；木星的半長(zhǎng)軸是5.2個(gè)天文單位,，也就是7.8億公里,；而冥王星和太陽的平均距離約為59億公里，這就是大約39.2個(gè)天文單位,。這個(gè)距離,，即使是在高速公路上的速度，也要6000年的時(shí)間才能到達(dá),。

好在,，隨著人類科技的發(fā)展,，航天探測(cè)器遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了汽車的速度。

2006年,，美國(guó)國(guó)家航空航天局的新地平線號(hào)探測(cè)器發(fā)射升空,，經(jīng)過近10年的飛行，于北京時(shí)間2015年7月14日19時(shí)49分飛掠冥王星。其飛行速度,，達(dá)到了每小時(shí)8.4萬公里,。

現(xiàn)在我們知道，冥王星僅僅是太陽系柯伊伯帶的一顆普通的天體,，而且是柯伊伯帶內(nèi)距離太陽最近的一顆,。

柯伊伯帶是位于海王星軌道以外的一片區(qū)域,，最早由愛爾蘭裔天文學(xué)家艾吉沃斯提出，后來杰拉德·柯伊伯將這個(gè)觀點(diǎn)完善,，因此這片區(qū)域也以他的名字來命名,。他們認(rèn)為，柯伊伯帶充滿了微小的冰冷物體,，這些都是原始太陽星云殘留下來的碎片,，沒有凝聚成行星，于是散落在這片寒冷的區(qū)域,。據(jù)推測(cè),，柯伊伯帶的直徑大約有500個(gè)天文單位，也就是750億公里,，這是剛剛發(fā)現(xiàn)海王星時(shí)的天文學(xué)家所完全不敢想象的范圍,。在這片區(qū)域，分布著大量的小天體,，其中最大的也不超過3000公里,，連月球都比不上。

最早進(jìn)入到柯伊伯帶的天體,，其實(shí)并不是新地平線號(hào)探測(cè)器,，而是NASA在20世紀(jì)70年代發(fā)射的旅行者1號(hào)探測(cè)器。1977年9月5日發(fā)射的旅行者1號(hào)是第一個(gè)給人類傳回近距離拍攝木星,、木星照片的探測(cè)器,，也是目前人類發(fā)射最遠(yuǎn)的探測(cè)器。

2012年8月25日，NASA宣布“旅行者1號(hào)”成為人類歷史上第一個(gè)進(jìn)入星際介質(zhì)的宇宙飛船,。很多人誤以為人類探測(cè)器終于逃離太陽系了,，但其實(shí)并非如此。它和后來的旅行者2號(hào),，所擺脫的只是太陽的日光層。

我們知道，太陽在進(jìn)行核聚變的同時(shí),，還會(huì)向外釋放非常強(qiáng)烈的輻射,，大量高能粒子以160萬公里的時(shí)速?zèng)_向宇宙空間，這叫做太陽風(fēng),，并且飛得越遠(yuǎn)，密度越低,，所以能量也越弱,。同樣的，在宇宙中,，還有其他天體釋放的輻射,，在宇宙中交織起來。在距離我們大約120個(gè)天文單位的位置,，太陽的輻射和宇宙輻射達(dá)到了平衡,，這樣的位置就叫做日光層，厚度約為0.5天文單位,。在這里,，等離子體的密度比其他區(qū)域高了80倍，而且兩股勢(shì)力來回的拉鋸也導(dǎo)致這片區(qū)域非常不穩(wěn)定,。

當(dāng)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)旅行者1號(hào)探測(cè)器'記錄到等離子體（熱的,、電離的氣體）以一定的頻率突然出現(xiàn)震蕩的峰值時(shí),，就知道這艘航天器已經(jīng)突破了日光層。'不過,，日光層遠(yuǎn)不是太陽系的邊界,。根據(jù)日光層的范圍我們就知道，它只是位于柯伊伯帶之中的一部分,，甚至都不在柯伊伯帶的邊界,。也就是說，目前兩只旅行者號(hào)探測(cè)器只是飛出了日光層,，但仍然在柯伊伯帶飛行,。

根據(jù)NASA在2020年3月12日更新的數(shù)據(jù)，旅行者一號(hào)目前距離地球220億公里,，以17公里/秒的速度繼續(xù)向宇宙深處飛行,。按照柯伊伯帶500個(gè)天文單位的直徑，它還需要差不多52年的時(shí)間才可能飛出柯伊伯帶,，進(jìn)入到太陽系最外層結(jié)構(gòu)——奧爾特云,。

1950年,，荷蘭天文學(xué)家簡(jiǎn)·亨德里克·奧爾特正式描述了這片區(qū)域：屬于太陽系的最外層,，由于受到太陽輻射很弱，所以相對(duì)穩(wěn)定,。他認(rèn)為這里是太陽系中彗星的家園,，擁有著上百萬個(gè)彗星核，并且其中的物質(zhì)可以不斷形成新的彗星,。

經(jīng)過多年的研究,，科學(xué)家們對(duì)奧爾特云的描述也越來越詳細(xì)：其質(zhì)量大約在地球的5-100倍之間，雖然擁有著海量的彗星,，但只有5%可以進(jìn)入到太陽系內(nèi)部,，“朝見”至尊的太陽。

不過,，由于人類觀測(cè)能力的限制,，目前我們對(duì)于奧爾特云的了解還非常有限，或者說得更讓大家“寒心”一點(diǎn)——我們還沒有真正觀測(cè)過奧爾特云,。據(jù)推測(cè),，奧爾特云的直徑在100000個(gè)天文單位左右，或者說是1.87光年的范圍,，可能達(dá)到2光年（甚至有科學(xué)家認(rèn)為奧爾特云直徑有3.2光年）,。也就是說，從地球出發(fā)的探測(cè)器,，要飛出去差不多1光年的距離,，才會(huì)到達(dá)太陽系的邊緣——這個(gè)邊緣，是太陽引力的極限,，也是太陽系真正的邊界,。

（圖片說明：太陽系結(jié)構(gòu)示意圖）

2光年的直徑是什么概念,？相當(dāng)于1340萬顆太陽的寬度。如果地球是一顆小米粒,，太陽就有一只香瓜那么大，而太陽系則有北京城那么大,！

這就是太陽系的范圍,。

對(duì)于人類現(xiàn)在的探測(cè)器來說，這個(gè)距離是無法逾越的鴻溝,，更不用提4.24光年外的比鄰星了,。

按照現(xiàn)在的速度,，旅行者1號(hào)探測(cè)器將在大約73600年后才能到達(dá)比鄰星。和它相比,，新地平線號(hào)探測(cè)器速度要更快一些,。不過，想要飛到比鄰星,，也需要37000年左右。

不過,，它們的動(dòng)力系統(tǒng)都不足以堅(jiān)持那么久,，最終都會(huì)失去動(dòng)力,。根據(jù)NASA的計(jì)算,，旅行者1號(hào)探測(cè)器的電量恐怕在2025年就會(huì)耗盡。比它更先進(jìn)的新地平線號(hào),，也會(huì)有能源耗盡的一天。最終,，它們都會(huì)成為宇宙中被人類遺忘的人造天體,，獨(dú)自流浪。

好在它們?cè)趹T性的作用下,，憑借著現(xiàn)有的巨大速度,，從理論上說不會(huì)被太陽吸回來,，最終還有希望飛出太陽系。不過,，由于連傳信號(hào)的能源都不夠,，就算它們真的抵達(dá)了比鄰星,，我們也永遠(yuǎn)不可能知道了,。