飞出太阳系的探测器

飞出太阳系的探测器,第1张

飞出太阳系探测器 什么探测器飞出了太阳系?那么远的距离,地球是怎么获取数据的?

目前人类制造的探测器中,飞出太阳系的为旅行者1号,这艘深空探测器在1977年发射升空,许多人都忘了直到今天它已经在工作着。

只不过,旅行者1号的大部分仪器已经被关闭,或者出现故障,为了降低电量的使用,旅行者1号保留了最低限度的仪器,比如通信和粒子探测器等。

粒子探测器可知道自己的位置到底在哪儿,比如旅行者1号已经探测不到太阳风粒子,说明旅行者1号已经飞出了日光层,也就是我们所说的太阳系。

但是真正意义上的太阳系范围更大,至少达到1光年以上,显然旅行者1号还没有达到这样的距离。

旅行者1号与地球的通讯全部依靠无线电传输,由于距离在120个天文单位左右,因此信号抵达旅行者1号需要十多小时的时间。

而且旅行者1号以每年4个天文单位左右的速度离开太阳系,但要想抵达1光年之外的奥尔特云边缘,还需要上万年的时间。

无线电传输目前是最快的通讯方法,以光速进行传播,至少到目前为止,人类还没有比光速更快的通讯技术。

旅行者1号要传输给地球的数据也随着距离的增加越来越弱,预计在未来10年左右,旅行者1号的核电池将耗尽,没有了核动力支持,所有的仪器都会停止工作,包括深空通信和粒子探测器。

那么旅行者1号就依靠惯性在宇宙空间中飞行,不出意外的话,旅行者1号将向蛇夫座方向前进,抵达下一个行星系统至少要数万年的时间。

迄今为止,人类发射的探测器还未真正飞出太阳系。

目前,飞得最远的探测器是美国宇航局(NASA)的旅行者1号,它已经在太空中飞行了40年的时间,目前距离地球大约139个天文单位(208亿千米)。

旅行者1号只是刚刚离开了太阳风层顶,进入星际介质空间,而非完全离开了太阳系。

太阳风层顶距离太阳122个天文单位,太阳风在这里与星际介质相遇,速度急剧降低为零。

离开太阳风层顶之后,旅行者1号穿行于星际介质之中,但太阳系的尽头远不止于此。

太阳的引力作用范围很大,至少可以延伸到5万个天文单位的地方,这里被称为奥尔特云,是冰状天体的聚集地。

目前旅行者1号的平均飞行速度大约为17千米/秒,照这个速度飞到奥尔特云还需1.4万年的时间。

因此,旅行者1号还远远未离开太阳系。

不过,旅行者1号的速度已经超过了第三宇宙速度,所以它离开太阳系只是时间的问题。

由于旅行者1号距离地球极其遥远,信号传回地球需要大约需要19.3个小时的时间。

此外,由于信号的衰减遵循平方反比定律,所以旅行者1号传送到地球的信号会变得非常微弱。

为此,NASA建造了专为深空探测进行测控的深空网络,其中包括经度相隔120度的三座测控站,所以深空网络可以对太空探测器进行持续测控。

通过这种极为敏感的通信系统,可以接收到来自旅行者1号的微弱信号。

据估计,到了2025年,旅行者1号携带的放射性同位素热电发电机将无法给仪器提供足够的电力。

所以到那时,旅行者1号将与地球彻底失联,它将朝着银河系中心的方向继续前行。

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