飞了43年,旅行者号现在到了哪里?它靠什么与地球联系?

在人类历史上除了阿波罗登月这样伟大的事情以外,还有什么能与之相媲美。我认为它就是人类早在1977年8月和9月发射的两颗探测器。

它们是旅行者号,其主要的任务就是拜访外太阳系的四颗巨大的气态行星以及它们的卫星,这是人类目前为止发射的探测器中性价比最高的一次任务。

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因为它们至今还是工作中,并且与人类保持着联系,43年了!足以见得这两颗探测器身上所携带的能源的强大以及各种仪器在宇宙空间中的耐受性,远远超出了人们设计之初的寿命。

它们身上各自携带了三块由钚元素制成的同位素温差发电机,其实就是利用辐射性同位素制成的核电池,为探测器提供能源。

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同时身上携带个各种大量的探测器,像是宇宙射线探测器、太阳风传感器、磁场强度探测器、行星广角、窄角成像仪等多达十一种科学仪器,它们用的电都来自核动力电池。

因为要飞往外太阳系,太阳能电池板就成为了鸡肋,完全没有用武之地。

除此之外,它们也是目前人类航天任务中单次任务拜访行星最多、发回数据最多的探测器,可以说一次发射就完成了对“整个”太阳系的探索。

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而且它们还肩负着人类非常太阳系,进入星际空间的梦想。因此旅行者号是人类除了阿波罗计划以外,最伟大的智慧结晶。

那么今天旅行者号飞到了哪里?它们如何与任何保持联系?

旅行者1号实际上比2号晚发射了一个月,因为探测器故障的原因而推迟。这两个探测器采用的不同的飞行路径,并且速度不同,1号所获得的初始速度更快一些。

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它们发射的时间也比较讲究,这个时间是176年难得一遇的太阳系行星特殊的几何排列,探测器可以利用最少的燃料,可以说不用任何自身的助推;

在特定的时间利用行星引力弹弓效应就可以获得加速,完成对外行星的探测,并且获得足够的速度逃离太阳系的引力,飞往星际空间。

还有一个特别的地方就是两个探测器都写到了包含有声音和土星的金色唱片,其中的信息描述了地球上的生命、包括人类各民族的语言、文化、科技、身体构造,以及地球的位置。

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这些信息可以在宇宙空间中保存数亿年的时间,人类希望它们被其他某种外星生命发现,并且破译,并找到我们。

旅行者1号速度较快,在1978年4月率先拜访了木星,一年后达到土星。在完成对木星的任务以后,旅行者1号就结束了行星探索的计划,开始向着宇宙深空进发。

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1998年1号超越了由人类在1972年3月发射的先锋10号的距离(1995年先锋10号与人类失去联系),成为了飞行最远的人造物体。这一纪录目前一直保持。

不过未来我们还会继续打破这一纪录,因为这点距离对宇宙来说,简直就像是在原地没有动一样,要知道就算是直径10万光年的银河系,其实对宇宙来说只不过是个质点而已。

因此还有很多的未知空间等着我们探索。

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就目前来说,在我写这篇文章的时候,旅行者1号距离地球22,405,543,101公里,约224亿公里,飞行速度每小时61198公里,单向光传播的时间需要20小时45分36秒;

2号距离地球18,540,785,660公里,约185亿公里,速度每小时55347公里,单向光传播的时间为17小时10分钟45秒。

这么远的距离靠什么与地球联系?

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没啥特殊的技巧,依旧是无线电波,也就是电磁波,速度就是光速,上面说了发送个信息需要十几个小时才能被接受到,来回的时间肯定是两倍。

能量依旧是那个使用了几十年的核电池,据估计电池可以撑到2025年,在这之后旅行者就像一块废铁不受人类控制的飞向银河系的中心方向。

目前这两个探测器均已飞离了太阳圈层,但完全没有飞出太阳系,毕竟人类目前还不清楚太阳系到底有多大。看下下图中太阳系的范围以及旅行者号的位置你就知道了。

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奥尔特云的边界延伸到了10万AU的距离,目前旅行者1号在149AU的位置,你想想,要按照这样说的话,它们要飞出太阳系至少需要30000年的时间。

但是可以确定的是它们都已经飞离了太阳风层顶,证据就是在2013年的时候探测器上的宇宙射线探测仪和太阳风粒子探测仪分别检测到了在180亿公里的位置,太阳风出现停滞的现象,以及宇宙有害射线大增。

这就是目前旅行者号的状态。不过可以肯定的是,就算未来人类消失,它们也会一直存在,这也是算人类为宇宙送上的一份小礼物,也算是人类曾经存在过的证据。


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