"旅行者2"號已到達太陽系邊緣,爲什麼沒有給我們傳回一張「太陽系八大行星全家福」?

特侖人生

這張全家福照片可不像大家春節期間,一家人聚在一起,“咔嚓”一下就“全家福”了。太陽系的全家福是一張又宏偉又渺小的全家福。

什麼叫“宏偉”呢?就是太陽系最邊遠的行星海王星距離太陽有30個AU(天文單位),也就是說這個太陽系把八大行星包括在內最小半徑為30AU,直徑就是60AU,一個AU為1.5億公里,這個直徑就有90億公里。這是一張直徑90億公里的照片。

這個“渺小”呢,就是這個家族在照片中所佔的比例太渺小了。

太陽直徑為140萬公里,只是90億的6429分之一,如果這張片有10公里大的話,這個太陽就有約1.5米多一點大,而地球直徑呢是太陽直徑的110分之一,也就是說有約1.36釐米大,而最大的行星木星直徑約太陽直徑的10%,在這個10公里的照片中就有15釐米大。但事實上我們所能看到的照片都很小,即使做得像廣告牌一樣100米直徑,太陽就只有1.5釐米直徑了,地球呢就只有0.136毫米大了,只能看到一個針尖大得小點了。而我們在網絡上看到的照片就很難找到地球了。

NASA曾經發布過一幅旅行者1號在90公里處拍回得地球照片,叫回望地球,這張照片中的地球可以看到一個小白點,其實這個小白點肯定是NASA放大了多少倍才發出來的額,可以看出一個個像素都那麼大了,地球也就比一個像素大一點。

這時得旅行者一號剛剛飛出太陽系最遠得行星軌道十幾億公里,相當於在12米得距離照一張10米寬得全家福,能把所有行星框進去嗎,即使有這麼廣角的鏡頭這樣一放大還能看到其他行星嗎?連太陽也看不到了。

實際上這張10公里的全家福,老大帶者一夥孩子分散在10公里範圍各個地方,而大的才一米多,小的像一顆豌豆,這張照片的難度大家現在知道了吧?

旅行者1號和旅行者2號發射於41年前的1977年,那時候的照相機和照相技術如何只有一些中老年人才親身體驗過。當然航天照相設施肯定比民間強多了,但也不至於太離譜。實際上一些航天科技轉化為民間所用是很快的。

旅行者1號和2號發射時,根本沒有拍太陽系全家福這個計劃,它們的任務只是考察木星和土星,因此拍回了許多空前絕佳的木星、土星等行星照片。

它們完成任務後情況良好,大大超出了科學家預期。飛往太陽系外只是它們的附加任務。現在他們早就已經完成了太陽系行星的探測任務,帶者人類的問候和信息,完全憑慣性向太陽系外飛去。它們沒有再發回照片,大概再也照不清楚太陽系的樣子了。

旅行者1號現在距離地球約212億公里,旅行者2號現在距離地球175億公里,它們現在唯一的任務,就是希望有某個地外文明偶爾發現它們,為人類架起溝通的橋樑。

相信隨著科學的發展,在不久的將來,航天科學界會有這個打算,拍一張真正的高清太陽系全家福。但大家絕對不要奢望,在一張圖中可以看到家族的全部身影,因為這不符合視野規律。我們如今看到的太陽系全家福圖片,都是想象圖,根本不符合比例要求,切莫當成真的。


時空通訊

要回答這個問題首先要弄清楚旅行者2號是如何到達太陽系邊緣的。

旅行者2號(Voyager 2)是一艘於1977年8月20日發射的美國國家航空航天局無人宇宙飛船。它與其姊妹船旅行者1號基本上設計相同。不同的是旅行者2號循一個較慢的飛行軌跡,使它能夠保持在黃道(即太陽系眾行星的軌道水平面)之中,藉此在1981年的時候透過土星的引力加速飛往天王星和海王星。正因如此,它並沒有像它的姊妹旅行者1號一樣能夠如此靠近土衛六。但它因此而成為了第一艘造訪天王星和海王星的宇宙飛船,完成了藉這個176年一遇的行星幾何排陣而造訪四顆氣態巨行星的機會。

之後,旅行者2號以預先設置好的軌道慢慢離我們遠去,2010年4月底至5月初,“旅行者2號”運行至太陽系的邊緣。4月22日,“旅行者2號”向地球發送出一些非常奇怪的信號,在經過13小時後,信號被NASA的深空天線成功接受。但遺憾的是,NASA的科學家至今無法破解。

從以上信息我們知道,旅行者2號始終與各行星同一平面軌道運行,並藉助各行星自身引力慢慢脫離太陽引力併到達太陽系邊緣。

在此過程中,通過地面操控,近距離觀察並拍攝各行星不難做到,但卻無法得到完整的“太陽系全家福”原因有二:

第一, 旅行者號始終未完全脫離太陽系,看似飛了140億公里,但遠遠未脫離太陽引力,就算一切順利,到8571年(從2018年起差不多還有6553年),“旅行者2號”將離太陽0.42光年,即2.5萬億英里左右。然而,即使最近的恆星也要十倍於這個距離。試問,當你身處群山之中你能看到或者拍攝到群山景況嗎?

第二, 由於一直處在太陽系眾行星的軌道水平面,即二維平面,想要二維平面“全家福”就需要處在三維上某一個點,這對於旅行者號來說顯然不可能。

所以,就算NASA的科學家未來破解旅行者2號發來的信息,也不可能是“太陽系全家福照”。或許百萬年以後真的可以處在能夠拍攝“全家福”的位置,但很不幸,旅行者2號在2025年左右就會電池耗盡,脫離地面控制。

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鎂客網

旅行者號並不是為了拍全家福設計的,雖然它也努力拍過合影。

過年過節的時候,一大家子人聚在一起,可能會想到拍一張全家福,拍照的人一般都會盡量往後退,這樣才能把全家人都照進來,對吧?所以可能有人會想,只要旅行者號跑開一定距離,不就能拍到太陽系全家福啦?

然而,事情不是那麼簡單。

1990年,旅行者1號很努力地拍了太陽和它附近行星的合影。拍出來是個什麼效果呢?請看下圖。

上圖右邊光芒萬丈的就是太陽,左邊那兩塊“補丁”裡面分別是地球(左)和金星(右),你可能需要把屏幕擦得很乾淨,把圖片放大,然後睜大眼睛仔細看才能找到我們的地球。圖片來自NASA。

如果實在找不到,可以試試下面這張。

上圖被圈出來的小點就是地球,這也是地球的暱稱“黯淡藍點”的由來。
圖片來自NASA。


為啥地球這麼難找呢?

因為太陽系比我們想像的要空曠得多。

通常我們在網上看到的太陽系圖片(比如下圖,圖片來自bing搜索)都不是按照真實比例畫的。如果按照真實比例畫的話,大家恐怕就找不到地球了。


真實比例的太陽系是什麼樣子的呢?

如果太陽是一個直徑1米4的大火球,那麼地球就是離大火球150米遠的一個1.2釐米的小球。

太陽系最大的行星木星相當於離太陽780米遠的一個14釐米大小的球。

太陽系最外面的行星海王星則是4.5公里外的一個不到5釐米的小球。

旅行者1號1990年的位置,大概是離大火球6公里左右,現在的距離則相當於20公里遠了。

旅行者號要想拍太陽系全家福,相當於是在離大火球20公里左右的地方,拍攝5公里範圍內的8個大小為幾釐米到十幾釐米的小球。

這些小球還不會發光

,只能反射一些大火球的光。

這樣的拍攝對現在的技術來說都是有難度的,更別提旅行者號是上世紀七十年代製造的了。


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喬小海

太陽系邊緣還不至於能夠拍攝到全部八顆行星,而且旅行者探測器上攜帶的相機可不是為了拍攝行星全家福而設定的。只不過可以用來觀測天體全貌,無法對八顆行星進行拍攝。八顆行星的排列需要有一定的要求,至少要在比較靠近的位置才行。行星全家福目前看還沒有哪個探測器可以,但部分行星照片是有的,比如卡西尼探測拍攝到地球、火星還有金星的同框照片。旅行者探測器也拍攝到地球的照片,僅此一次,從太陽系邊緣看地球,其實地球的反射光也是滿強的。地球在宇宙中的光譜信號絕對是特殊的,可以說如果有其他文明在銀河系中,也一定會發現地球的與眾不同。

“旅行者2號”與“旅行者1號”的近況基本相似。1989年“旅行者2號”飛越海王星後,便全速向太陽系邊緣的“終止激波”和“日球鞘區”前進,2010年,“旅行者2號”被認為是到達了太陽系邊緣,而要飛出太陽系,估計還要很久,至少要在“旅行者1號”飛出太陽系以後。“旅行者2號”上的動力和能源和“旅行者1號”相差無幾,目前它攜帶的儀器也開始陸續關閉,但仍有部分儀器還在進行太陽系環境的探測。

科學家稱,兩個“旅行者號”探測器預計將在2025年之後耗盡所有電力,變為星際空間的人造衛星殘骸,攜帶人類文明的遺蹟,等待著與地外文明的第一次通訊。


川陀太空



1.從旅行者二號上拍什麼,當然需要有控制中心的指令,否則是不可能的。


2.海王星距離地球43.5億公里,海王星的星等是7.85,我們用肉眼只能看到6等星,是看不到海王星的。我們看太陽的星等是-26.7,海王星距離太陽大約45億公里,在海王星看太陽大約是-17等星。這是什麼概念?差5等星光度相差100倍,相當於我們看亮度增加了100倍的月亮(-12等)。



3.太陽系裡的行星一般情況不在一條線上,而是繞太陽一圈。從旅行者二號上看太陽背面一帶距離更遠,而太陽亮度太高,看亮度很低的行星很困難。即使控制中心下指令,恐怕也拍不到太陽系的全家福。


仰望星空

你好!

旅行者1號和2號,是美國在40年前發射的兩個宇宙深空探測器,它們上面搭載有一個鍍金唱盤,唱盤上錄製了地球上的幾何圖形以及各種生音等,就是為了飛行器在宇宙行進中,一旦碰到高等智慧生命以便讓他們更好的瞭解地球!

因為它們的出發點是宇宙深空探索,也就是尋找外星生命的存在,為了更好的完成深空探索走的更遠,它們的體積都做了最小化的處理,自身只配備了電池、和照相機等少量所需通訊物料。

為了節省電能,因為它們在飛行途中要時刻和地面取得聯繫,它們只有藉助各個行星間的引力來加速,使它們在節省足夠的電能下衝出太陽系。它們只能在接近要藉助的行星時,才能拍照這些行星的圖片,並且把這些圖片傳回地球,所以不能把太陽系裡的每個行星都來個全身檢查,那樣會提前耗盡它們攜帶電能,以至不能離開太陽系。

像旅行者2號先是接近木星,在經過兩年對木星的探測後,藉助木星的引力飛往土星,圍繞土星逗留幾年後有飛往天王星,最後到達太陽系最邊緣的行星海王星,在這期間,它對這些星球以及星球的衛星,都大侄做了拍照掃描,把有關信息傳回了地球。才讓我們對這些陌生的星球有了更深卻瞭解。

目前旅行者2號探測器已經飛出了太陽系的終端震波區域,正處於日鞘之中。


田園書香

原因很簡單,旅行者2號沒有那個功能,人類目前也沒有如此高的科技水平!

旅行者2號上面主要攜帶了一些人類文明的信息,包括地球上的55種語言,地球和太陽在宇宙中的位置,還有人類科技的簡單展現!

同時在旅行者2號途徑木星和土星時,它確實給我們帶來了的木星土星更清晰的圖像,包括美麗的土星環,但它的真正目的並不是在太陽系,而是在更廣闊的遙遠深太空!

如今旅行者2號已經飛行了41年,雖然已經達到了所謂太陽系邊緣,但要知道的是,太陽系的邊緣非常廣闊,延伸到非常遠的距離!在太陽系外圍也就是奧爾特雲!

一個數據就知道太陽系有多大了,科學家推測太陽系最少延伸到1光年的距離,而最外圍的海王星距離太陽僅僅0.0003光年!

所以,旅行者2號想要在太陽系邊緣拍攝八大行星的全家福是不現實的,如果可能的話,科學家們早就可以在地球上拍攝其他七大行星的真實圖像(七大行星全家福)!

同時,在太陽系的邊緣,只能捕捉到太陽的光線,特別對於距離太陽最近的水星來說,在太陽強大光芒的背景下,根本無法捕捉到水星的任何圖像。這就像科學家在地球上尋找地外行星,只能通過間接的方法尋找,而無法直接捕捉到地外行星的真實圖像!

最後說一點,那就是旅行者2號上的核電池將在2025年耗盡電能,屆時它將徹底與人類失去聯繫,之後旅行者2號將繼續漫遊在廣闊的星際空間,人類也期待著它能把人類文明信息傳播到浩瀚宇宙某處,甚至被外星文明發現!


宇宙探索

回答這個問題之前,我們先看弄清楚旅行者一號是怎麼到達太陽系的邊緣的。


旅行者一號和旅行者二號均為美國發射的宇宙探測器,旅行者二號比旅行者一號先發射,但是由於旅行者二號的飛行軌跡速度較慢,所以後發射的旅行者一號目前非得更遠。旅行者一號的成功離不開天時,其發射時剛好碰上了176年一遇的行星幾何排列,這使得其經過四大行星的時間由原來的30年減少到12年。而它亦成功成為第一艘造訪天王星和海王星的宇宙飛船。

到目前為止,旅行者一號距離太陽已經有200億公里,這接近狹義的太陽系邊緣,現在從旅行者一號上面發射一個信號到地球上接收到這個信號有17-18個小時的延時,雖然說它接近太陽系的邊緣,但是真正飛出去還需要不少的時間。旅行者一號的飛行軌跡始終與各行星處於同一軌道平面,並藉助各行星自身的引力慢慢脫離太陽引力併到達太陽系的邊緣。



這樣的話,旅行者一號是無法給太陽系拍一個全家福的。首先就是距離的問題,如果將太陽系比作一個一個大圓盤的話,那麼旅行者一號就在盤子的邊緣,它頂多也只可以拍得清楚離自己近的行星,太遠的就因為視角有限而無法拍到了,就好像你站在一座大樓下想要拍出整個大樓的照片,那也是做不到的。其次,就算能夠拍到,這麼遠的距離地球根本不可能被拍出來,因為地球太不顯眼,太陽系的其它的小型行星也是一樣拍不出來。

總而言之,雖然旅行者一號是目前最遠離太陽系的人造物體,但是要讓它給我們的太陽系拍一個全家福那也是做不到的。


鏡像宇宙

旅行者2是美國航天航空局於1977年發射探測太空及宇宙科學的探測器,自發射至今已經40年,飛行距離大約170多億千米。

他走訪了太陽系中的土、木、天、海,即,造訪了土星、木星、天王星個海王星。

目前,已經處在太陽系的邊緣,即將飛出太陽系。

這是人類可控科學,並非科幻傳說。

對於旅行者2來說,雖說是人類可控飛行探測器,但由於距離地球太過遙遠,對於飛行中遇到的情況不可能一一完全掌握。能聯繫上、能接收到他傳來的空間、天體信息都是十分有價值的。

據說,旅行者2傳來的信息目前解釋不了,人類還無法翻譯或解釋。有科學家推測,旅行者2可能被外星人綁架了。不管是怎樣情況,或真或假,都說明他傳來的信息無法解釋真是內容,不知其中意義。

其實,要想讓旅行者2傳回太陽系家族全貌,至少目前還是有些強人所難的。因為,他發來的信息暫時解釋不了,無法對其發來的信息進行分析,也就難於與飛行器進行有效的溝通,暫時會出現交流的障礙。為此,暫時難於看到他傳來的太陽系家族的全貌。

再一個,由於太陽系太大,要想繪出全貌,也要經過經過旅行者的測算後編程,形成模型後才能得出結論。不可能通過拍照的形式拍出太陽系家族的全貌的。應該是多維空間的3D形式。

以上閒言碎語,不足以理。只是好奇,表述個人的理解,若有出入,請以科學認知為準。謝謝!


hysh5011

其實太陽系是娑婆世界的一小部分,佛說:一個日.月.就是一個小千世界,即就是我們的太陽系,也就是我們人類六道的地方輪轉頭胎,所以我們人類包括人類製造的飛行器永遠都出不了太陽系與外,因為我們地球的生物包括我們人類是整個宇宙最汙濁就是我們地球人類,為什麼汙濁呢?因為有忘想,分別,執著,貪,嗔,痴,慢,疑,這八毒,所以人類和飛行器永遠超越不了太陽系與外的宇宙,其實整個宇宙有相無相它們都是大善的,神不比你來汙濁整個宇宙的,其實我們太陽系就是人類的大監獄,所以神以經在你太陽系與內切下三度防線的暗物質,當你飛行器飛越第一重防線用暗物質就把你搞到失去聯繫,再飛越第二重防線就把你燒滅,所以人類不要太忘想了。人類想出太陽系與外就要一切放下,放下了人類就不用飛行器就用腦的意念能量帶動身體飛出太陽系,但現在人類左右腦完全末開發,由於就是放不下,如果放下了,就能用腦的意念能量控制身體的飛越,能飛出太陽系外宇宙,不需要飛行器,因為人的大腦聚存龐大的意念能量,不識好好利用,不過現在我們人類不知到它的真相而與,所以佛菩薩就知到一切真相,就要我們人類一切放下,但現在人類怎能放下呢?太執著,太忘想,太分別,所以人類大腦永遠都開發不了,永遠都在地球輪轉。


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