該老的人都老了它還在跑!188億公裡外旅行者傳回兩個字:你好

2020-11-08 徐德文科學頻道


美國宇航局1977年發射的旅行者2號太空飛行器,目前已離開太陽系,進入星際空間,距離地球約188億公裡。不過自今年三月以來,旅行者2號就已實際失去控制,但它自己卻不知道,還在鶯歌燕舞地快樂趕路,希望在電池2025年完全失效之前,為人類發回更多的信息。

一個深空中的探測器,失去控制長達8個月,在很多人看來完全是不可想像的事情,這究竟是怎麼回事呢?


旅行者2號和1號是美國宇航局的雙子探測器,1977年8月到9月,兩艘飛船間隔16天,先後離開地球,向著兩個不同的方向進發。在相繼完成探測任務後,旅行者1號已衝出日球層頂,離開太陽系,飛向銀河系中心。率先出發的旅行者2號反而速度慢一點,但也飛出了太陽系,在星際空間四處打望,希望能發現點什麼奇怪的東西,好向人類發回報告。


很多人不明白,兩艘飛船已高速飛行了40多年,離地球兩百億公裡左右了,究竟是如何與地球保持聯繫,並傳回數據的呢?

看看兩艘飛船的形狀你就知道了,旅行者1、2號最大的特徵就是兩口巨大的「圓鍋」,直徑達3.7米,學名叫高增益天線,用來接收和發送信號。這其中還有個可怕的花絮,旅行者2號率先出發的時候,地面人員竟然忘了傳送一個至關重要的啟動代碼上去,導致旅行者2號上關鍵的高增益天線沒有啟動。這個問題如何解決的呢?幸好太空飛行器上還有低增益天線,地面人員最終與其取得聯絡,重新啟動了高增益天線。


但兩艘飛船都飛了這麼遠,稍微有點偏差,就無法對準地球的方向,也沒辦法傳輸信號啊。所以兩艘飛船上還有精度非常高的陀螺儀,可以藉此精確修正天線方向,使之在非常遙遠的距離上也能對準地球。

飛船上的裝備倒是非常精良,武裝到了牙齒,那麼地球上如何接收信號呢?這要求就更高了,NASA有一個深空網絡(DSN),位於美國加州的巴斯託,西班牙的馬德裡,澳大利亞的坎培拉,每個地方都有一座70米口徑的巨大碟型天線——相當於碟面可轉動的射電望遠鏡,以及直徑34米或更小的數座天線,在地球上每120度區域就設置一個,可以全天候對太空活動進行監控和通信,向探測器發送指令並接收數據。光是維護這三個天文臺,每年就是一筆巨大的開支,而且正好在地球上相隔120度的3個地方建監控設施,可見NASA的人緣還是不錯的。


旅行者號的數據就是由這三個天文臺接收的,向旅行者號傳送指令也要由70米口徑的天線來完成。

然而旅行者2號比較獨特。1989年它飛過海王星衛星海衛一Triton的北極時,由於已是太陽系最後能造訪的天體,科學家們不再考慮飛行軌跡,將其軌道調校得更靠近海衛一,導致其相對於行星盤面向南偏轉,從此就朝著這個方向一條路走到黑地飛下去,到現在它已經位於遙遠的南方,北半球的兩個深空站已無法和它聯繫,只有南半球澳大利亞的70米口徑天線DSS43,有足夠強大的發射機天線可以向它發送指令。


但屋漏偏遭連陰雨,在每天能夠和旅行者2號聯繫的時間大大縮短的同時,由於DSS43天線已經運行了近50年,各種設備已經老化或過時,需要對發射機進行升級,以保證未來其它任務的需要,NASA不得不在今年3月開始對其進行維護升級。因此從三月份開始,旅行者2號實際就已經完全失控,只能靠自己飛行了,好在另外幾座34米口徑的天線還可以接收它傳回的信息。

10月30日,DSS43裝好了新的發射機,科學家們迫不及待地向旅行者2號發出了幾條指令。34小時48分鐘後,旅行者2號回復了科學家們的指令:你好(hello)。

一切正常!旅行者2號,已隨時準備接受新的指令。43年了,不容易啊,該老的人都老了,它還在太空中踽踽獨行,奔向未知的星際空間,帶著人類的黃金唱片,以及太陽系這顆唯一演化出智慧生命的星球的具體位置,期待來自另一個世界的第一次接觸。


相關焦點

  • 失控7個月飛了188億公裡旅行者2號傳回兩個字,究竟怎麼了?
    美國宇航局1977年發射的旅行者2號太空飛行器,目前已離開太陽系,進入星際空間,距離地球約188億公裡。不過自今年三月以來,旅行者2號就已實際失去控制,但它自己卻不知道,還在鶯歌燕舞地快樂趕路,希望在電池2025年完全失效之前,為人類發回更多的信息。
  • 旅行者2號已失控7個月,飛行了188億公裡後,給人類傳回兩個字!
    根據科學家的最新消息來看,美國NASA在1977年發射的旅行者2號已經離開了太陽系,成功進入星際空間,目前距離地球188億公裡。這個結果在我們看來是非常驕傲的,但實際上從今年3月份開始,旅行者2號就已經脫離了控制,但是他並不知道自己的狀況仍然還在宇宙中翱翔。
  • ​失控8個月,已飛188億公裡的旅行者2號傳回兩個字,啥情況
    2號探測器在接收到這個深空網絡DSS 43號無線電天線的信號後傳回的,此時旅行者2號探測器距離我們地球已經達到188億公裡了,所以信號傳輸需要比較長時間。在2003年1月22日,NASA最後一次接收到先驅者10號探測器傳回的微弱信號,後來就再也沒有接收到它的訊息了,因為它攜帶的放射性同位素燃料已失去電力,已經變成了一個在太空中漂泊的人造物體。按照它當前的飛行方向、速度,預計需要繼續飛行200萬年才會到達距離地球68光年的畢宿五。這個時間太久遠了,不敢想像。
  • 失控7個月,188億公裡外旅行者2號傳回Hello,怎麼了?
    ,而1977年發射的星際探測器旅行者一號,成為距離地區最遠的探測器,飛行43年距離地球225億公裡。NASA一共發射過5顆星際探測器,在探測四顆遠日行星的任務之外,最後就期望著飛出太陽系,尤其是旅行者號姐妹探測器,都攜帶了含有人類信息的金唱片,期待著可以碰到尋找到地外太空文明。
  • 188億公裡之外,失控7個月的旅行者2號給地球發來信息:你好
    時至今日,旅行者1號地球的距離已經高達226億公裡,成為了距離地球最遠的人造物,而旅行者2號也遠在188億公裡之外。2號就進入了失控狀態,並且持續了7個月的時間,直到10月底,失控7個月的旅行者2號才給地球發來信息:你好。
  • 188億公裡之外,失控7個月的旅行者2號給地球發來信息:你好
    大名鼎鼎的旅行者1號和2號探測器就是在這種情況下發射的,它們於1977年發射升空,在經過長達43年的漫長飛行之後,現在早已進入了星際空間。時至今日,旅行者1號地球的距離已經高達226億公裡,成為了距離地球最遠的人造物,而旅行者2號也遠在188億公裡之外。
  • 「旅行者一號」在64億公裡外,傳回一張照片,讓科學家欣喜若狂
    在上個世紀七十年代,人類先後發射了著名的宇宙探測器,旅行者1號和旅行者2號。為了探索太陽系的邊界,這兩個探測器已經離開地球40多年,目前距離地球超過200億公裡。據科學家介紹,這兩個宇宙探測器已經接近太陽系的邊界,可謂是進入星際空間。
  • 距地球65億公裡外,旅行者1號傳回照片,內容引科學家深思!
    距地球65億公裡外,旅行者1號傳回照片,內容引科學家深思!古代人對外太空憧憬時,只能在微弱的月光下,抬頭仰望漆黑的夜空,猜想夜空中的情景是怎樣的?由於當時科技有限,古人無法進入外太空,所有的一切只能任憑猜測。
  • 失聯8個月,187億公裡外流浪者找到,旅行者2號傳回信號你好
    但是人類就發展出了智慧文明,恐龍1.6億年都沒有完成的事情,人類幾十萬年就做到了。因此有很多懷疑論者,認為人類進化的歷程太過於迅速,便提出是否有高級文明插手的可能性,當然這類說法也毫無證據。旅行者1號的探測路線也讓它們迅速地追上了旅行者2號的腳步,目前旅行者一號已經距離地球224億公裡。旅行者2號稍微落後,目前距離地球大約是187億公裡。2018年的時候旅行者2號穿越過太陽風層頂,在那裡太陽風粒子和星際物質相互作用加大,太陽風速度驟降至音速。
  • 旅行者1號從64億公裡外,傳回多張照片,呈現難以置信的地球!
    旅行者1號從64億公裡外,傳回多張照片,呈現難以置信的地球!月球距離地球384000公裡,從月球當中看地球是最美麗的,這是在太空當中最佳的觀測地點,火星距離地球5500萬公裡的地方,從火星上看地球,是沒有月球看的那麼美麗,剛開始,科學家們大多認為銀河系是宇宙的全部,而直到後來,天文望遠鏡不斷的升級,銀河系也只是宇宙當中數千萬億個行星當中的一員,如果將宇宙縮小,再縮小,就可以看到宇宙當中還是有很多的像星星一樣的點,這其實都代表著類似於銀河系的星系
  • 今日旅行者1再傳回一批數字,已到222.96億公裡遠,是什麼意思?
    事實上星際空間真的無比空曠,幾乎什麼也看不見,既沒有大量石頭,也沒有多個外星飛船,不過卻有一艘破舊飛船在飛行,它的前方是無盡黑暗,後方是發出微弱星光的太陽系。這艘破舊飛船不是「別人」,正是上個世紀70年代發射的旅行者1號,它是全人類最引以為傲的遠航人造物,是5個離開太陽系人造物清單中最遠的一個,也是速度最快的一個。
  • NASA證實:188億公裡外,旅行者2號已進入脫機工作狀態
    對於美國宇航局的科學家來說,1977年發射升空的旅行者號太空飛行器,是該機構繼阿波羅登月計劃以來最引以為傲的一項航天發射工程,因為自1977年以來,旅行者1號和2號太空飛行器,不僅出色地完成了所有的預定工作任務,而且成為人類文明史以來,迄今飛行距離最遠的兩個太空飛行器,截至2020年11月,兩個太空飛行器距離地球188億公裡。
  • 200億公裡外的旅行者1號,人類是如何與它保持聯繫的?
    作為一種高級智慧生物,人是一種非常喜歡旅行的生物,因為人們能夠從旅行中獲得美好的感官享受,有的人為了實現「世界那麼大,我想去看看」這樣的夢想,不惜辭掉了體面的工作,其實不僅個人擁有這樣的夢想,對於人類這個整體來說,也有一個宏偉的目標,那就是希望去宇宙中看看,要想實現這個目標,第一步首先要飛出太陽系,如果連太陽系都飛不出,星際旅行就是天方夜譚。
  • 飛行200億公裡,傳回上萬張照片,旅行者號的貢獻你了解多少?
    導語:飛行200億公裡,傳回上萬張照片,旅行者號的貢獻你了解多少?就在人類短暫的航天史中,有兩枚探測器成功帶領我們觀測到了太陽系的其他景象,那便是旅行者一號與旅行者二號,迄今為止飛得最遠的兩個探測器,累計飛行了200億公裡,創下了奇蹟,也為地球傳回了珍貴的數據。那麼旅行者號,飛行200億公裡,到底為人類做出了哪些貢獻呢?
  • 188億公裡外,旅行者2號還活著!斷聯7個月重新取得聯繫
    旅行者號探測器包括了兩艘飛船1號和2號,這兩艘飛船在功能和任務上可以說基本一致,都是對火星以外,也就是外太陽系的行星和衛星進行探測,順便帶著人類的夢想飛往星際空間。這兩顆探測器的發射是人類航天史上最偉大的一次壯舉,在我看來僅次於阿波羅登月任務,因為它創造了很多第一。
  • 188億公裡外,旅行者2號還活著!斷聯7個月重新取得聯繫
    旅行者號探測器包括了兩艘飛船1號和2號,這兩艘飛船在功能和任務上可以說基本一致,都是對火星以外,也就是外太陽系的行星和衛星進行探測,順便帶著人類的夢想飛往星際空間。 這兩顆探測器的發射是人類航天史上最偉大的一次壯舉,在我看來僅次於阿波羅登月任務,因為它創造了很多第一。
  • 旅行者2號行駛178億公裡,遇到高溫火牆阻擋,人類走不出太陽系?
    1977年美國NASA發射旅行者2號,旅行者號攜帶人類期望,成功進入了宇宙中,它的主要目標是向太陽系飛出,飛出太陽系的過程中,先後經歷了木星、土星、天王星等等,受到木星引力的影響,讓它加快太陽系外飛行,如果它在沒有任何動力的情況下,按照太陽系內的引力慣性作用,能成功飛出太陽系,可是它到達太陽系邊緣的時候
  • 旅行者一號距離地球有216億公裡,它是如何把信號傳回地球的?
    美國航天局為了進一步探索更遠的宇宙,在1977年發射了「旅行者一號」,這架飛行器隨後成功進入宇宙,開始長達四十多年的太空之行。到目前為止,旅行者一號還在不斷地往遠方前進。據天文學上的測量顯示,旅行者一號目前距離地球大約有216億公裡,這段距離相當於144個天文單位。
  • 65億公裡外的旅行者1號,傳回一張照片,讓科學家感到了挫敗
    這顆探測器被人類寄予了厚望,原因是旅行者1號不同以往的星球探測器。「旅行者1」代表人類和地球,最終會離開地球與外星球交流。人類特地在旅行者1號上放置了一張地球的文明光碟,若是旅行者1號被外星文明捕捉了,外星文明可以順藤摸瓜找到人類。於是,旅行者1號浩浩蕩蕩地離開了。儘管人類知道旅行者1號這麼做有可能在引火燒身。可是人類對外星文明太好奇了,人類幾乎不管不顧了。
  • 178億公裡外,旅行者號遭遇高溫火牆,人類的牢籠or保護罩?
    1977年8月20日,NASA的星際探測器旅行者2號順利升空,開始它的星際探測之旅,確定的探測目標是木星土星天王星和海王星,在同年9月5日它的姐妹探測器旅行者一號也順利升空,兩個探測器的任務相同今天旅行者2號已經43歲了,在太空中飛行了43年,最新數據旅行者2號距離地球大約178億公裡。