真有神祕力量阻止旅行者1號探測器前行嗎?

真有神秘力量阻止旅行者1號探測器前行嗎?

有人常常拿旅行者1號減速說事,認為在太陽系邊緣有一種神秘力量,阻止著旅行者1號飛出去。那麼事實是怎樣的呢?我們一起來分析一下。

時空通訊認為,旅行者1號或者無論什麼飛行器,在往太陽系外外飛去時,減速是合理的,不減速才是有情況。

為什麼這樣說呢?這是因為旅行者1號一直在與太陽引力相抗衡,它於1977年發射後在太空中飛行了40多年了,每時每刻都在與太陽引力對抗,因為他是太陽系裡的飛行物,就必須受太陽引力約束。

根據愛因斯坦廣義相對論,引力是具有質量的物體對周邊時空的擾動,大質量天體的這種擾動表現為時空漩渦或者時空陷阱,逃脫時空陷阱的唯一辦法就是速度,這種速度就是逃逸速度。因此旅行者1號要逃脫太陽引力陷阱,就必須達到超過逃逸速度的速度。

真有神秘力量阻止旅行者1號探測器前行嗎?

萬有引力的的大小是與相互吸引物體質量乘積成正比,與距離平方成反比的,因此距離越遠,太陽對旅行者1號的引力就越小,所需要的逃逸速度就越小。

太陽表面的逃逸速度為每秒617.7公里,也就是如果旅行者1號如果從太陽表面發射,需要達到每秒617.7公里的速度才能夠逃脫太陽引力。但在地球軌道這個距離發射,藉助地球公轉速度每秒約30公里,只要再加16.7公里,就能夠逃出太陽引力。如果距離太陽更遠,太陽引力影響就更小,這個逃逸速度就更小了。

旅行者1號發射時並沒有這麼高的速度,是在經過木星和土星時利用其引力彈功效應得到的加速度,才達到飛出太陽系的逃逸速度的。現在旅行者1號距離太陽217億公里遠了,飛行速度為每秒17公里,在那個位置這樣的速度是足以逃脫太陽引力的。

真有神秘力量阻止旅行者1號探測器前行嗎?

但引力是一種長程力,理論上作用距離無限遠,因此太陽對旅行者1號的引力拉扯力永遠存在。

現在旅行者1號的已經沒有任何重力,已經完全依靠慣性飛行,因此在太陽引力拉扯下,會慢下來這是趨勢。但在這麼遠的距離,太陽對旅行者1號的引力已經很小了,對其速度影響也就很小了。

根據NASA公佈的旅行者1號飛行數據,2011年為每秒17.068公里。8年過去了,旅行者1號經歷了三次太陽風頂層“海嘯波”、“激波”考驗,現在的速度為每秒17公里,衰減了0.68公里每秒。隨著旅行者的繼續遠行,太陽的引力就會越來越小,最終在其他天體引力的干擾下,太陽引力就漸漸忽略不計了。

真有神秘力量阻止旅行者1號探測器前行嗎?

但不管怎樣,這種引力影響還是存在的,只能減速。如果不減速或者加速了,這就不正常了,就可能受到了其他不明引力影響或其他情況發生,這才是大問題。但這種問題並沒有出現。

太空中處於高度真空狀態,幾乎沒有什麼阻力,現在的旅行者1號早就飛出了太陽風的影響範圍,根據傳回的數據所接受到的太陽風粒子越來越少,接受到的星際粒子越來越多,說明進入了星際空間。雖然還受到太陽引力牽扯,但現在的速度遠遠高於太陽系的逃逸速度,因此飛出太陽系已成定局,再也沒有任何力量能夠阻擾它走向深空。

但旅行者1號的旅途還很漫長,太陽系的引力影響範圍在半徑1光年以上,憑現在的速度,飛出太陽系還要17000多年,到達距離太陽最近的恆星比鄰星系統需要7萬多年。

時空通訊有理由相信,我們的子孫後代將發明速度快出旅行者1號很多很多的飛行器,超越旅行者1號,先期飛出太陽系,探索遙遠的星空。

時空通訊專注於老百姓通俗的科學話題,歡迎一起探討。


分享到:


相關文章: