“旅行者1号”是美国国家航空航天局(NASA)迄今飞得最快、最远的探测器。它到底能不能飞出太阳系,是人们关心的问题。 1977年发射升空后,“旅行者1号”一直在向太空深处进发。在过去的40年里,“旅行者1号”已经飞行210亿公里,折合地球与太阳距离的140倍。 如果以太阳系八大行星的轨道为边界,“旅行者1号”早已飞出了太阳系。1990年,“旅行者1号”飞过海王星轨道。这是人类已知最遥远的太阳系行星。 也有科学家提出,以太阳风粒子发挥作用的最后区域作为太阳系边界。测量这一边界在哪里,正是“旅行者1号”的使命。在经过反复测量和模型推演后,NASA于2013年9月宣布“旅行者1号”探测到太阳风粒子浓度急剧下降,探测器进入了星际空间。 那么我们能看到“旅行者1号”飞出太阳系的那个时刻吗?很遗憾,这个愿望永远无法实现。 航天专家庞之浩介绍说,科学家会根据探测目标位置,为探测器选取驱动能源。“一般探测目标位于火星轨道以内的探测器采用太阳能作为能源,因为在这些区域光照充足;探测目标位于火星以外的探测器采用核能作为能源。” “旅行者1号”最初的探测目标是木星,因此采用的是核能驱动。庞之浩介绍说,探测器完成加速后,按既定轨道飞行阶段需要的能量很少,能量主要用于调整飞行器姿态及与地球通讯。“比如在与地球通信时,要调整探测器天线对准地球。” 但尽管如此,“旅行者1号”的放射性同位素热电发生器也只能支撑几十年时间。庞之浩说,“旅行者1号”将于2020年关闭磁场和粒子探测设备,只留下紫外线探测设备继续工作。 “2025年后,我们将无法收到‘旅行者1号’发回的科学数据,工程数据的传回还能持续几年。”即使新启动的推进器能将其服役期间延长两三年,但也只是数万年飞行时间的一个零头。与地球失联后,人类将无从得知“旅行者1号”的行踪。 能不能携带更多燃料,让探测器在更长时间里与地球保持联系?“每个探测任务的预算都是有限的,携带更多燃料势必会占用任务预算。”庞之浩表示,即使是按照目前的技术水平,带上足够探测器飞行3万年的燃料,依然是件不可思议的事情。 “太阳系外层空间的天体比较稀疏,‘旅行者1号’遇上其它天体并展开探测的可能微乎其微,不太可能发回太多有科学价值的数据,因此提高预算、携带更多燃料也不太经济。除非未来出现了别开生面的颠覆性新技术。”庞之浩说。 |
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