根據(jù)美國宇航局的最新消息,旅行者2號航天器可能終于進(jìn)入了星際空間,與地球的距離或已超過 110 億英里(180 億公里),超越了日光層。作為太陽磁場形成的保護(hù)性氣泡,NASA 希望知曉日光層是如何實(shí)現(xiàn)對地球的保護(hù)的。有趣的是,旅行者 2 號于 1977 年 8 月 20 日率先發(fā)射;而它的胞弟旅行者 1 號,則是在 16 天后才發(fā)射。
旅行者 2 號與太陽系/日光層的位置示意(圖自:NASA)
兩款探測器都攜帶了相同的科學(xué)儀器,以及一套珍貴的金色唱盤,旨在通過聲音和圖像,向全宇宙講述我們所在的這個(gè)世界的故事。
旅行者 2 號已經(jīng)在太空中漫游了 41 年,是美國宇航局執(zhí)行時(shí)間最長的任務(wù) —— 雖然最初預(yù)期的壽命要短得多。
一開始,NASA 只希望能堅(jiān)持五年,足夠完成對木星和土星的密切觀察就行。但在完成了最初的挑戰(zhàn)之后,研究團(tuán)隊(duì)決定將其派送到更遠(yuǎn)的地方,直指天王星和海王星。
旅行者的新使命,是穿越嚴(yán)格意義上的太陽系邊界,成為首個(gè)突破星際空間的人造物體。2012 年,旅行者 1 號率先突破了日光層。
為達(dá)成更為遠(yuǎn)大的目標(biāo),旅行者 2 號被實(shí)施了遠(yuǎn)程升級。
盡管排名第二,但旅行者 2 號可以為科學(xué)家們提供更有價(jià)值的科學(xué)記錄,因其搭載的等離子體科學(xué)實(shí)驗(yàn)(PSE)儀器仍然可以使用。
PSE 能夠分析太陽風(fēng)夾帶的電流,測量其速度、密度、溫度、以及壓力。略為遺憾的是,旅行者 1 號的配套設(shè)備,在進(jìn)入星際空間前的 1980 年出現(xiàn)了故障。
11 月 5 日,旅行者 2 號的 PSE 儀器記錄了太陽風(fēng)粒子的速度驟然下降,且在此后一段時(shí)間內(nèi)沒有復(fù)現(xiàn)。
這是一個(gè)主要的指標(biāo),意味著它已經(jīng)突破了日光層的邊界。板載的其它儀器,也注意到了這一環(huán)境變化,進(jìn)一步支撐了科學(xué)研究團(tuán)隊(duì)的結(jié)論。
旅行者 2 號搭載的等離子體科學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器,記錄下了一系列的電流數(shù)值下降。
需要指出的是,雖然旅行者 2 號離開了日光層,但還不算離開了太陽系。學(xué)界的共識是,太陽系的真正邊緣,應(yīng)該在奧爾特云之外。
這個(gè)巨大的“氣泡”由冰冷的碎片構(gòu)成,距離或有 1000 個(gè)天文單位(地球與太陽平均距離的一千倍)。
最令地球上的人們感到遺憾的是,旅行者號無法從星際空間傳回任何圖像 —— 為了保持動力,攝像機(jī)等非必要的儀器和系統(tǒng)已被關(guān)閉。
按照目前的速度,旅行者 2 號很可能無法在未來 300 年內(nèi)抵達(dá)奧爾特云的內(nèi)緣。假設(shè)它能夠在星際碎片的夾縫中生存下來,但幾乎沒有突破奧爾特云另一端的可能(10~30 萬年)。
NASA's Voyager 2 Enters Interstellar Space(via)
旅行者號探測器并非依賴太陽能電池板,而是放射性同位素?zé)岚l(fā)電機(jī)(RTG)來供電,但其輸出功率正以每年大約 4 瓦的速度遞減。
在旅行者號之后,NASA 還啟動了星際邊界探測器(IBEX)、以及星際測繪與加速探測器(IMAP)任務(wù)項(xiàng)目,后者將于 2024 年擇機(jī)發(fā)射。
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