旅行者系列探測器是NASA的驕傲,以前是,現(xiàn)在也是,將來會有很長一段時間都是!因?yàn)槁眯姓咦叩锰h(yuǎn)了,即使人類以它十倍的速度發(fā)射一個探測器,也需要很多年才能將它追上!但它作為全人類第一個飛出狹義上太陽系范圍的探測器,它的意義將很難被超越,除非...... 關(guān)于旅行者一號計(jì)劃這是NASA在上世紀(jì)六十年代提出的多個計(jì)劃中變化而來的,早期的“行星之旅計(jì)劃”是打算發(fā)射一枚探測器遍歷所有行星,計(jì)劃在七十年代進(jìn)行,但你以為是“行星之旅計(jì)劃”轉(zhuǎn)變而來,那就錯了,因?yàn)椤靶行侵糜?jì)劃”成本過高而被取消。“旅行者1號”原來是“水手號計(jì)劃”的一部分,曾經(jīng)被命名為水手11號,但因探測器設(shè)計(jì)已經(jīng)大大超過水手系列探測器,因此被重新命名! “旅行者一號”原先的目標(biāo)是探測木星與土星以及它們的衛(wèi)星和環(huán),后來因距離太陽越來越遠(yuǎn)轉(zhuǎn)而觀測太陽風(fēng)以及關(guān)于太陽高能粒子能達(dá)到的極限距離! 到現(xiàn)在為止旅行者一號已經(jīng)飛行了42年,大約飛過了148天文單位的距離(1天文單位約為1.5億千米),各位可以估計(jì)下大概有多遠(yuǎn)了! 旅行者在這42年中取得了極具價值的觀測資料和照片,它新發(fā)現(xiàn)了土星土星的二十多顆衛(wèi)星,也親眼目睹了木衛(wèi)一上的火山,當(dāng)然還有太陽那張最著名的全家福,現(xiàn)在旅行者一號已經(jīng)出了太陽的日球?qū)禹敚x開了狹義上太陽系范圍,進(jìn)入了沐浴在銀河系粒子流下的星際空間! 當(dāng)然這是木星探測器“朱諾號”的照片拼接而成,因?yàn)槁眯姓咛柕摹翱ㄆ瑱C(jī)”完全不能展現(xiàn)木衛(wèi)一火山群的美麗,因此借用了朱諾號探測器的數(shù)據(jù)!木衛(wèi)一的火山并不是本身活動所致,而是受到了木星強(qiáng)大的潮汐引力影響,在木衛(wèi)一的近木點(diǎn)和遠(yuǎn)木點(diǎn)時產(chǎn)生的擠壓,使得木衛(wèi)一的地質(zhì)活動一直處在極度活躍中。 旅行者一號拍攝的土星,看上去有些彩色還原度不足的照片正是古老“數(shù)碼”相機(jī)的杰作,能從遙遠(yuǎn)的土星軌道將照片傳輸?shù)降厍?,得益于赫茲對于電磁波的研究,也要感謝馬可尼、特斯拉以及波波夫?qū)τ跓o線電通訊的發(fā)明! 1981年旅行者1號在土星附近以引力彈弓改變軌道的方式,離開了黃道面,于1990年2月14日(西方情人節(jié))在距離64億千米外的位置拍攝的照片中合成了這種著名的照片,卡爾薩根的“暗淡藍(lán)點(diǎn)”的源頭,有興趣的朋友可以了解下他對此事發(fā)表的一段著名的講話。
種花家整理了一張旅行者大事記的表格供各位參考: 旅行者一號攜帶的設(shè)備中最重要的是同位素發(fā)電機(jī),安裝位置是在吊桿上,每個發(fā)電機(jī)都有24個氧化钚球體,在發(fā)射初期能提供470W的電力,但當(dāng)前功率下降,已經(jīng)接近單一設(shè)備工作的極限,現(xiàn)在這種以信標(biāo)的方式維持大約能堅(jiān)持到2025年,之后可能再無信號傳回! 旅行者一號的目的地在哪里?旅行者一號在計(jì)劃設(shè)定之初并沒有一個明確的目的地,就像我們形容人生的經(jīng)歷,目的地在哪里不重要,路上的風(fēng)景才重要,旅行者一號從地球出發(fā)到148天文單位以外的路途中,其獲取的資料也許是天文學(xué)家在地球上觀測一輩子都難以獲得,特別是日球?qū)舆吘?,這還真得去看看知道的我們的太陽它的勢力范圍有多大! 旅行者1號大約會在4萬年后以1.6光年的距離經(jīng)過蛇夫座AC+79 3888恒星,但比較好玩的是AC+79 3888恒星正以每秒119千米的速度向太陽奔來,似乎是來迎接旅行者一號,但它并不會與太陽系相撞,就像火星每隔幾年就大沖一樣,但火星永遠(yuǎn)都不會撞上地球! 即使旅行者一號的電源耗盡也不影響它繼續(xù)飛行,因?yàn)樗叩氖且粭l雙曲線軌道,未來不會再回到太陽系,它將成為環(huán)繞銀心公轉(zhuǎn)的第一個人造探測器,也許在未來某一天會被超級文明發(fā)現(xiàn),但這猶如在大海上發(fā)現(xiàn)一只在海面上隨風(fēng)漂流的小螞蟻一樣困難。 超越旅行者的計(jì)劃霍金在2015年曾經(jīng)設(shè)想的一個探測比鄰星計(jì)劃,這是一項(xiàng)外星生命搜索的一部分,計(jì)劃開發(fā)數(shù)千個郵票大小的納米探測器,以激光照射加速光帆的模式推動探測器前進(jìn),最終達(dá)到20%的光速,經(jīng)過20年時間到達(dá)比鄰星,再用4年的時間傳回信號!這個計(jì)劃初期投資約1億美元,但據(jù)估計(jì)最終將需要50-100億美元! 從理論上來看這個計(jì)劃中每個子項(xiàng)都沒有突破現(xiàn)代科學(xué)的極限,但要實(shí)現(xiàn)這個計(jì)劃非常難,比如激光陣列和承受如此超強(qiáng)激光的光帆材料,另外還有大氣層散射與聚焦問題,也有從比鄰星傳回信號的微波功率,郵票大小的探測器發(fā)射功率猶如一臺家用WIFI,在4光年外向地球發(fā)射信號,即使真有,地球也接收不到! ![]() 當(dāng)然大家也知道這個計(jì)劃已經(jīng)下馬,霍金也已經(jīng)仙逝,但這種探測思路與精神仍然值得借鑒,霍金也曾警告人類不要試圖嘗試和外星生命聯(lián)系,但在晚年他也在逐漸改變,也許探索與好奇正是人類走向宇宙的真正源動力,但我們何時才能走出太陽系? |
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