人类首个飞出太阳系的飞行器:旅行者1号到底有多厉害

发布网友 发布时间：2022-04-30 02:19

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热心网友 时间：2022-06-29 01:34

先说一下旅行者1号的战绩：

它是人类首个飞出太阳系的人造飞行器

1977年9月5日发射，截止到2020年6月仍然正常运作。

它曾到访过木星及土星，是提供了其卫星高解像清晰照片的第一艘航天器。它也是第一个提供了木星、土星以及其卫星详细照片的探测器。

它是距今离地球最远的人造卫星，截至2019年10月23日止，旅行者1号正处于离太阳211亿公里的距离。

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意外脱轨，成了流浪卫星

旅行者1号最初计划属于水手计划里的水手11号太空船，它的设计利用了属于当时的新技术引力加速。幸运的是，这次任务刚巧碰上了176年一遇的行星几何排列。太空船只需要少量燃料以作航道修正，其余时间可以借助各个行星的引力加速，以一艘太空船就能造访太阳系里的四颗气体行星：木星、土星、天王星及海王星。两艘姊妹船旅行者1号及2号就是为了这次机会而设计，它们的发射时间是被计算过以便尽量充分利用这次机会。亦拜这次机会所赐，两艘太空船只需要用上12年的时间就能造访四个行星，而非一般的30年时间。

旅行者1号主要的任务就是拍摄木星和土星以及它们的卫星。1980年11月，旅行者1号在发现土卫六拥有大气层后，就飞向土卫六，因此偏离了黄道，结束了3年的探索任务。

然后，旅行者一号朝银河系中心方向飞去。2011年3月9日，旅行者一号距离太阳大约116.4天文单位，相对于太阳的速度为每秒17公里，相当于每年约3.6天文单位。北京时间2014年9月13日凌晨2时，美国国家航空航天局在新闻发布会上称旅行者一号已经飞出太阳系，成为首个飞出太阳系的人造飞行器。

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卫星持久的动力

旅行者1号已经离开地球长达44年了，它至今还能正常运行。这艘无人探测器携带的核动力系统可以持续供电长达半个世纪，所以旅行者1号目前还能与地球上的深空网络保持联系。尽管旅行者1号的信号发射功率与普通家用LED灯相当，只有20瓦，并且传播到地球上后衰弱到10^-22瓦，但得益于旅行者1号的高增益天线和地面的深空网络，天地还能继续保持通信，只是信号传播回来或者发射出去需要将近20个小时。

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旅行者一号和二号，各自拥有的两块核电池，也将耗尽能源，预计在2020年关闭所有仪器只保留通讯，在2025年耗尽所有电量。

有人可能会问，为什么旅行者一号不会被宇宙中的陨石打到呢？其实宇宙空间太大，而旅行者又太小，而且才飞了区区不到40年，撞到乱七八糟的陨石才是小概率事件。
通信肯定用电磁波了，能够较正常的接收信息好像一方面因为是定向的大天线，另外，由于发射频率的原因，受到较少的干扰。

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脱离太阳系的卫星

在2006年3月31日，来自德国AMSAT（业余无线电卫星通讯组织）追踪并接收到来自旅行者1号的数据，他们于波鸿使用了一台20米的碟型天线配合长观测时间技术。其后那些数据与深空网络位于西班牙马德里的观测站获取的数据进行了校对及验证。

2012年6月17日，位于美国加利福尼亚州的美国航天局（NASA）喷气推进实验室发布声明称，1977年发射的“旅行者1号”探测器发回的数据显示，它已抵达太阳系边缘。这个在太空中孤独旅行35年的探测器将有望成为首个脱离太阳系的人造物体。如果除去消息传播的时间，那么旅行者1号到达太阳系边缘的时间为2012年5月。

航天局表示，过去3年中，“旅行者1号”上携带的两个高能望远镜接收到越来越多的宇宙射线，2020年，来自太阳系外的宇宙射线数量急剧增加。此外，探测器感测到的高能粒子数量也出现了变化，这些源自太阳的粒子数量有所下降。基于这些数据，项目科学家得出结论：“人类向星际空间派出的首个使者已在太阳系边缘”。

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“旅行者1号”越接近太阳风的边缘，穿透探测器上的过滤装置的宇宙粒子就越多。 2012年5月7日，这种现象突然加剧。到7月初稳定下来，这只能解释为‘旅行者’1号正在穿过太阳系和星际物质的交界处。理论上认为这里是一个狭窄的不稳定区域，被称为‘太阳层顶’。而这个探测器飞出太阳系的时刻令人激动，因为这是人造物体首次脱离太阳系。

如果美国航天局的测量工具证实“旅行者”1号飞出太阳系，我们将能最终得知太阳系的确切体积。知道它的厚度大约为0.5个天文单位(1个天文单位是地球至太阳的平均距离，约为1.5亿公里)，距离太阳120个天文单位。

热心网友 时间：2022-06-29 01:34