旅行者2號成功離開日光層!進入星際空間!現在離我們180億公里!

最新消息,來自NASA的科學家宣佈旅行者2號成功進入星際空間!這是歷史上第二次,一個人造物體到達了恆星之間的空間。一個新的里程碑正在誕生!

旅行者2號成功離開日光層!進入星際空間!現在離我們180億公里!


這幅圖顯示了美國國家航空航天局旅行者1號和旅行者2號探測器的位置,在日光層之外,日光層是由太陽形成的一個保護罩,它遠遠超過冥王星的軌道。

據科學家表示,目前旅行者2號探測器現在已經離開了日光層——由太陽產生的粒子和磁場組成的保護層。現在距離地球略多於110億英里(180億公里)。在旅行者2號進入新的飛行階段時,任務操作者仍然可以與它通信,但是信息從飛船傳輸到地球需要16.5小時。相比之下,從太陽發出的光到達地球大約需要8分鐘。

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科學家們通過對這艘具有偉大意義的航天器上不同儀器的數據進行比較,確定這艘探測器於11月5日越過了日光層的外邊緣。這一邊界被稱為太陽風頂層,是脆弱的、熾熱的太陽風與寒冷的、稠密的星際介質相遇的地方。它的孿生兄弟“旅行者1號”(Voyager 1)在2012年越過了這一邊界,但旅行者2號攜帶了一種工作儀器,將首次對進入星際空間的這扇大門的性質進行觀測。

旅行者2號離開日球層最令人信服的證據來自於它的機載等離子體科學實驗(PLS),該儀器在旅行者1號探測器穿過日球頂很久之前,已經於1980年停止工作。直到最近,旅行者2號周圍的空間主要充滿了從太陽流出的等離子體。這種外流被稱為太陽風,它形成了一個氣泡——日光層——包裹著我們太陽系的行星。PLS利用等離子體的電流來檢測太陽風的速度、密度、溫度、壓力和通量。11月5日,旅行者2號上的PLS觀測到太陽風粒子的速度急劇下降。從那以後,等離子體儀器在旅行者2號周圍的環境中沒有觀測到太陽風的流動,這使得科學家們相信探測器已經離開了日光層。除了等離子體數據,旅行者號的科學團隊成員還從其他三種機載儀器——宇宙射線子系統、低能帶電粒子儀和磁強計——中發現了證據,這與旅行者號2號穿過日光層的結論一致。旅行者2號的團隊成員渴望繼續研究來自其他機載儀器的數據,以便更清楚地瞭解旅行者2號所經過的環境。

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左邊的這組圖說明了旅行者2號等離子體科學實驗(PLS)探測到的三個方向的電流下降到背景水平。這些數據是2018年11月旅行者2號進入星際空間的關鍵數據之一。

科學家稱,雖然旅行者1號和2號已經離開了日球層,但它們還沒有離開太陽系,而且近期內也不會離開。因為太陽系的邊界被認為是在奧爾特雲的外邊緣之外,奧爾特雲是一組仍受太陽引力影響的小天體。奧爾特雲的寬度尚不清楚,但據估計,它從距太陽約1,000天文單位(AU)開始,一直延伸到約100,000天文單位。一個天文單位是太陽到地球的距離。旅行者2號到達奧爾特雲的內部邊緣大約需要300年,而飛越奧爾特雲可能需要3萬年。

講到旅行者號儀器所需要的能量,科學家稱,它們利用放射性物質衰變產生的熱量提供動力,這些放射性物質包含在一種稱為放射性同位素熱發生器(RTG)的裝置中。RTGs的功率輸出每年減少約4瓦,這意味著航行者號的各個部分,包括兩個航天器上的攝像機,隨著時間的推移已經關閉以管理功率。

旅行者2號於1977年發射,比旅行者1號早16天,兩艘飛船都遠遠超出了最初的目的地。這艘飛船的建造壽命為5年,並對木星和土星進行了近距離研究。然而,隨著任務的繼續,它額外飛越兩個最外層的巨行星,天王星和海王星,當它們飛越太陽系時,遠程控制重新編程被用來賦予旅行者們比他們離開地球時所擁有的更大的能力。他們的兩顆行星的任務變成了四顆行星的任務。他們的5年壽命已經延長到41歲,這使得旅行者2號成為美國宇航局運行時間最長的任務。

旅行者號的故事不僅影響了當代和未來的科學家和工程師,也影響了地球的文化,包括電影、藝術和音樂。每艘宇宙飛船都攜帶著地球聲音、圖像和信息的黃金記錄。由於宇宙飛船可以持續幾十億年,這些圓形的時間膠囊有一天可能成為人類文明的唯一痕跡。

兩艘旅行者號共同提供了我們的日球層如何與來自遠方的星際風相互作用的細節。他們的觀測補充了美國宇航局星際邊界探測器(IBEX)的數據,這是一項對該邊界進行遙感的任務。NASA也在準備一項額外的任務——即將於2024年發射的星際地圖和加速探測器(IMAP)——以利用旅行者號的觀測。


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