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現實版“星際穿越”
——旅行者2號也即將進入恆星際空間
編譯：徐鵬暉
校對：艾宇熙、郭文瀚
近日，已經在外太空漂浮了很長時間的旅行者2號探測到了太陽系外宇宙線輻射量的增加，這意味著它已經開始接近太陽磁層的邊緣了。旅行者2號於1977年發射升空，至今已經飛越了110億英里（約177億公里），這大約是日地距離的118倍。
2007年，旅行者2號已經飛入了日球層的最外一層。日球層就像一個泡泡一樣包裹住了太陽和八大行星，而其中的電磁大環境被太陽輻射和磁場主導。旅行者號任務的科學家們將持續關注旅行者2號，它將逐漸接近日球層的邊界，也就是日球層頂。一旦旅行者2號飛出了日球層，它將成為繼旅行者1號之後又一個，同時也是人類歷史上第二個進入恆星際空間的人造物體。
圖一：這張圖示意了旅行者1號和2號相對於日球層的位置，旅行者1號已經飛出了日球層頂，而旅行者2號目前仍然留在日球層鞘內。
圖源：NASA/JPL-加州理工
今年8月底，旅行者2號上搭載的宇宙線子系統設備探測到的宇宙線數值相比8月初大約上漲了5%。同時，低能帶電粒子探測器也在能量相對更高的譜段探測到了相似的增長。
宇宙線是來自太陽系外的高速運動粒子。這些粒子中的大多數都會被日球層阻擋在外，所以科學家們預計當旅行者2號接近日球層頂的時候，所探測到的宇宙線數值會有所增加。
2012年5月，旅行者1號也探測到了宇宙線數值的增長，和旅行者2號現在探測到的十分相像。這個事件大約發生在旅行者1號穿越日球層頂3個月之前。
但是，旅行者號任務組員們認為，並不能僅僅通過宇宙射線探測數值的增長就認定旅行者2號即將穿越日球層頂。因為旅行者2號和1號處於日球層鞘（日球層外層的結構）的不同位置，穿越日球層的相應時間點也會有所不同。
另一方面，和旅行者1號相比，旅行者2號接近日球層頂的時間晚了6年。而日球層頂會隨著太陽的11年活動週期改變位置，這也會影響旅行者2號接近日球層頂的時間。太陽活動意味著太陽物質的噴射，形式上包括太陽耀斑和日冕物質拋射(CME)等。在為期11年的一輪週期裡，太陽活動會經歷一次最大值過程和一次最小值過程。
圖二：去年由SOHO衛星捕捉到的一次CME過程
圖源：中國科學院國家空間科學中心空間環境預報中心(NSSC-SEPC,CAS)
“可以確認的是，我們已經觀測到了旅行者2號周圍的環境正在發生變化，”旅行者號項目科學家Ed Stone說。“我們在接下來的幾個月裡將會了解到很多事情，但是目前，我們仍然不確定旅行者2號具體什麼時候會穿過日球層頂。”
旅行者號航天器由NASA噴氣推進實驗室(JPL)負責製造和運行。旅行者號任務同時也是NASA的太陽物理觀測計劃的一部分，該計劃由科學任務委員會的太陽物理分委員會管理。
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編排：王璞
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旅行者任務
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