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科学探索

45年后的今天,旅行者探测器仍在飞行,7万年后到达比邻星

科学探索宇宙观察2023-06-10

如果有一天人类消失了,地球在灾难中变得千疮百孔,高楼大厦被自然逐渐磨成碎石,宇宙中是否有什么东西能证明辉煌的人类文明曾经存在过?


答案是有的,只不过它并不在地球上,而是在距离人类几百亿公里远的外太空:正在流浪的旅行者一号和二号,这四颗行星会形成特殊的排列,和地球在一起就像一个天体项链。


这种现象并不常见,上一次形成这种特殊排列时,已经是在百年前,它的意义不仅在于看起来好看,你继续带着链球旋转并把它再次抛出去,这时链球的速度就会加快,而你的速度就会变慢,只不过探测器的质量相对于行星来说,损失的动能可以忽略不计。


这种方法不用太大代价,就可以使航天器不断获得提速,四个行星就可以获得重复引力助推不断加速,经过弗兰德罗计算,探测器在获得四次引力助推后,到达海王星所需要的飞行时间可以从30年缩短到12年。


上面我们说过,这种现象并不常见,每176年才会发生一次,这就意味着美国宇航局必须抓住契机,在20世纪70年代中期发射一颗探测器,NASA也出手果断,决定利用这个百年难遇的机会,设计了旅行者姊妹探测器:一号和二号。


两者可以说一模一样,唯一不同的是旅行者二号的速度稍慢一些,使它可以保持在黄道面上。

旅行者一号和二号在1977年的夏天相继发射,在三年后又飞掠了海王星,时至今日它仍保持着旅行的记录,在它之后再也没有探测器到达过这么远的距离。


旅行者最初的设计寿命只有四年,现在来看可以说是超额完成任务了,大多数的人造卫星多用太阳能电池板来为自己提供能量,而旅行者距离太阳已经有233亿公里,早已接收不到能维持自己的太阳光。


之所以还能继续飞行,全仰仗于它的核能心脏:深空探测网,它们能够在旋转时与旅行者进行不间断的通信,保证地球自转时也不会有通信盲区。

不过,即便建立了最佳的接收设备网,但224亿公里仍然是一个遥不可及的距离,导致两者的通信信号时强时弱,大约在2025年时,旅行者就会与地球彻底失联。


但旅行者在未来仍然有着重大的意义,因为它上面携带了人类的基本信息,并且标注了太阳系的位置,延续旅行者的探索之旅。

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