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已飞232.7亿公里,旅行者1号传回一串神秘信号,科学家无法破解

2022-05-19  火星科普

在距离地球232.7亿公里的太空深处,旅行者1号传回了一串神秘的信号,它返回了无效的遥测数据,这些奇怪的数据看起来就像是随机生成的,让科学家困惑不已。那么,旅行者1号究竟遭遇了什么?

1977年,美国宇航局(NASA)为了赶上百年一遇的太阳系四大巨行星特殊排列,先后发射了旅行者2号、旅行者1号无人探测器。旅行者2号相继飞掠了木星、土星、天王星和海王星,旅行者1号则相继探测了木星和土星。

旅行者号并非专门的行星探测器,它们对行星的探测只是一个开始。在行星任务之后,两艘旅行者号开启了更加宏大的星际探测任务。借助行星的引力加速效应,两艘宇宙飞船都超过了太阳系逃逸速度,这意味着即便它们已经没有动力,也能在惯性的作用下,飞出太阳系。

由于旅行者1号“借到”了更多的助力,它成为了人类史上飞得最快的星际飞船。旅行者1号的飞行距离不但超过了早它半个月出发的旅行者2号,而且后来也超过了早它数年出发的先驱者10号、先驱者11号,它成为了飞离地球最远的人造物体,过去几十年来一直在不断刷新最远纪录。

在旅行者1号离开地球13年之后,行星任务宣告完成。当旅行者1号离开海王星轨道范围,即将飞向更加深邃的宇宙之时,它在64亿公里外回望内太阳系,最后拍摄了一张太阳系全家福:

其中也包括了它的母行星——地球:

这张名为“暗淡蓝点”的照片,引发了人类的深思。就是这样一颗悬浮在太空中的“尘粒”,它看起来非常不起眼,但它是我们所有人的家园,这是我们在宇宙中的唯一长久庇护所。

在浩瀚的宇宙中,不要说人类,就连地球都是渺小到尘埃里。有人说天文学能够让人感到谦卑,正是因为如此。人类在宇宙中真的是极其渺小的存在,永远不要骄傲自大,正所谓“傲慢才是人类在宇宙中生存的障碍”。

如今,旅行者1号、2号都飞向了太阳系深处,进入了此前探测器从未到过的未知领域。它们先后穿过了太阳风层顶,接触到了星际介质,并且把探测到的数据源源不断传回地球。

45年过去了,两艘旅行者号上的科学仪器仍在运行。由于旅行者号远在百亿公里之外,太阳从那里看来只不过是一颗星星,所以无法用太阳能供电。旅行者号的电力来源是三台放射性同位素热电机,预计还能继续给仪器供电3年。

尽管一直有电力,但旅行者号要把信号传回地球不是一件容易的事情,因为距离实在太远了。旅行者号信号发射机的功率只有20瓦,无线电信号从百亿公里外传回来,到达地球时,将会衰减为原来的百万亿亿分之一。

为了确保通信正常,旅行者号携带了一个高增益天线,就是那个巨大的圆盘,直径3.7米。NASA在全球三地建造了深空通信天线,由此组成了深空网络,它可以与旅行者号进行通信。

最近,NASA接收到了来自旅行者1号发出的奇怪信号,显示飞船上的姿态调节控制子系统(AACS)出现了不明故障。AACS可以让旅行者1号的天线对准地球,由于最近信号的接收和发射都是正常的,这意味着天线朝向没有问题,AACS应该是好的。

然而,AACS却不断向地球发送垃圾遥测数据,科学家目前无法破解。这个问题还没有触发任何机载故障保护系统,旅行者1号没有进入“安全模式”。科学家还在继续分析数据,希望能够找出故障原因。

但考虑到旅行者1号已经运行了将近半个世纪,出现这样的神秘事件也是意料之中。旅行者号任务专家表示,他们可能无法找到异常现象的根源,而只能选择适应它。

不管怎样,处理这样的未知故障需要不少时间。因为旅行者1号离地球太远了,尽管无线电信号以将近30万公里/秒的光速前进,但走完单程也需要耗时21.6小时,一来一回需要将近两天两夜的时间。

旅行者1号和2号的星际之旅还在继续,虽然它们是星际飞船,但太阳系对于它们来说还是太大了。要想飞出半径1光年的太阳系,对于目前速度为16.9公里/秒的旅行者1号,将需要长达一万七千年的时间。如果未来人类能够发射亚光速星际飞船,它们将能超过旅行者1号,更早飞出太阳系。

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