失去聯繫之前,旅行者一號與人類通訊的最遠距離是多少?

2020-12-04 漫話吱吱吱

1977年,旅行者1號探測器發射升空,目的是去探索外太陽系的秘密。

這枚旅行者號探測器成為人類航天史上,運行時間最長的探測器。41年後,旅行者1號距離地球190億公裡,最高速度達到61000公裡/小時。

雖然旅行者1號是至今離地球最遠的人造物體,但是我們仍然能和它進行例行通信。

今天我們就來討論一下,在人類聯繫不到旅行者1號之前,它最遠能到達哪裡?

要回答這個問題,我們得知道它是如何在210億公裡外與地球上的人聯繫,接收並發送信息的。

地球會以20千瓦的功率,向旅行者號探測器發送無線電信號,無線電信號要經過近20小時才能到達探測器所在的位置。探測器敏感的天線會接收到這個信號,火星車平均只要15分鐘就能把信息傳回地球。

旅行者號把數據發回地球所用的信號功率有20千瓦,信號在穿越茫茫太空的時候會不斷衰減,等到達地球,信號就已經相當微弱了,想和這種距離的探測器通信,信號有多強已經不重要了,只要你的接收端足夠的靈敏就行了。

美國航空航天宇航局(NASA)使用的是均勻分布在地球的三組天線構成的深空網絡(DSN)。

每一組天線包含70米的天線,並且還外加多個34米天線,組合起來能接收到比我們平常調頻廣播信號弱數千倍的信號。

DSN每天會花幾小時的時間接收來自旅行者1號探測器的信號。

到目前為止,探測器仍然在與我們「交流」。幾十年來,人類探測信號的技術有了長足的進步,所以還真不好說我們到底能和太空中多遠的物體進行交流。

以現有的科技,我們能和若干光年外的物體建立可靠通信,前提是只要我們的信號接收端足夠靈敏,就可以精準的接收極其微弱的信號。

隨著旅行者號離我們越來越遠,信號往返所需時間就越來越長,信號強度也會逐漸減弱,數據率也隨之下降,使得與探測器通信難度越來越大。

旅行者1號的旅程還會無限進行下去,雖然我們與它沒有通信的限制,但我們和它的通信也剩不了多少年了,因為旅行者1號是核電池動力的,它的電池功率每天都在衰減。

在1990年,為了節省功率,工程師在旅行者1號拍完「暗淡藍點「那張照片之後就關閉了它的相機。

照片中的地球只是茫茫宇宙深色背景中的一個藍色像素點。

直至今天,旅行者1號上的 11個科學儀器,只有4個還在正常運轉。這些儀器用於收集太陽系外圍的電磁場、太陽風暴、宇宙射線等數據。

旅行者1號將在大約8年內徹底耗盡電能,並且再也無法保持儀器的運轉。科學家會繼續與探測器通信,收集它探測的重要信息,直到它發送完最後1比特的數據,然後永遠淹沒在浩瀚宇宙之中。

儘管旅行者1號太空探測器大限將至,但它傳奇的旅程與其教會我們的寶貴知識時至今日仍然讓我們受益匪淺。

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  • 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。
  • 旅行者一號距離地球那麼遠,如何保持聯絡?
    1977年發射的旅行者一號已經連續飛了42年了,它現在已經距離地球有219億公裡了,約140個天文單位,140個日地距離啊,就算是全人類拼了命帶它回來也回不來了,太遠了,超出了我們能觸及的範圍。那麼遠的距離,飄蕩在太空中,人類該怎麼與它保持聯絡以及傳輸數據呢?
  • 旅行者一號飛至距離地球216億公裡,究竟依靠什麼動力持續飛行?
    根據測量顯示,旅行者一號現已飛行到距離地球大約有216億公裡的地方,這個距離相當於144個天文單位。旅行者在每一分一秒都在創造人類飛行機飛行最遠距離的記錄,不僅如此,它還在不斷地給地球傳輸它所探測到的數據,那麼距離如此遙遠,它是如何做到遠距離傳輸的呢?
  • 旅行者一號距離地球217億公裡;它如何做到與地球保持聯繫?
    歡迎大家評論,我們一起討論、學習太空旅行者一號是人類歷史上飛得最遠的探測器!截至目前已經距離地球217億公裡!那麼旅行者一號是如何與地球聯繫,作為飛得最遠的探測器,他是怎麼與我們通訊的那?本期我們一一解讀!
  • 旅行者1號即將飛出太陽系,距離遙遠,是怎樣和地球聯繫的呢?
    旅行者1號即將飛出太陽系,距離遙遠,是怎樣和地球聯繫的呢?人們對於宇宙的探索,在很早之前就開始了,尤其是發射的各種探測器,早在1977年人們就發射了旅行者一號。人們對於旅行者一號也在不斷地進行探索。在2012年的時候,旅行者一號已經穿過太陽系,到達了太陽系的邊緣。
  • 旅行者一號!如何避免撞上其他天體?又是怎樣和地球聯繫的呢?
    小行星帶中,每個天體之間的平均距離,達到了100萬公裡左右。這相當於地球與月球之間距離的2.6倍。由此可見,小行星帶其實十分空曠。雖然小行星帶中的天體數量非常多,但它們都分散在非常空曠的空間中。它們本身發生碰撞都非常困難,更不要說如此渺小的旅行者一號探測器了。所以旅行者一號藉助土星的引力彈弓效應,加速離開黃道面之前就已經穿過了位於火星和木星之間的小行星帶。
  • 旅行者一號的信號僅有原來的60萬億分之一,還能夠與地球聯繫嗎?
    於是在1977年,科學家先後發射了旅行者一號和旅行者二號,它們都是星際探測器,目前就是飛出太陽系尋找外星文明。其中旅行者一號的速度最快,飛得最遠,目前它距地球約219億公裡,如果長的距離是在43年的時間完成的。在旅行者一號不斷前進的過程,它還先後對木星和土星進行了「拜訪」,然後才改變軌道,直接向太陽系邊緣進發。
  • 211億公裡外的旅行者一號,為什麼還能跟我們保持通信聯繫?
    地球上找不到文明存在的痕跡,那麼,人類就把探行的目光轉向了深邃的宇宙。據科學家們估計,類似於地球一樣的星球,在宇宙中數以億計!那在如此多的星球中,只有地球才有文明似乎說不過去啊!探尋外星人,成了科學家們最為狂熱的話題。為了探尋外星人,人類對宇宙深空發射了無數的探測器,以便和外星人取得聯繫,但都沒有什麼收穫。這其中最有著名的要數是旅行者一號了。
  • 旅行者一號距離地球216億公裡,它如何傳遞信息?科學家給出答案
    美國在上個世紀的時候發射了一架旅行者一號,一直向太陽系的邊緣飛去,這架飛機成功的進入宇宙中後,一直到現在,它還在向前面飛行,根據科學家的測量顯示,旅行者一號目前距離地球大約是216億公裡,這段距離相當於144個天文單位,旅行者一號不僅僅在不斷的創造人類飛行器的最遠距離,還在不斷的給人類傳輸數據,那麼他們是如何將這些數據傳回來的呢?
  • 旅行者飛這麼遠,NASA用什麼技術來監控?放心,旅行者已經在瞎飛
    旅行者的飛行畫面就不可能啦,請不要認為像好萊塢大片中控制無人機定點清除蓋達組織某個頭目那樣可以看到實時的畫面!能和旅行者保持的僅僅是幾個byte的聯繫,一張圖片要發很久,而且延時也越來越久,到最近連最基本的聯繫都無法繼續保持.....
  • 距離地球217億公裡,「旅行者一號」如何將數據傳回地球?
    為了尋找宇宙中可能存在的外星文明,人類做了諸多的努力,比如發射各種頻率的電波、探測器等等,而這其中最有名的就是1977年9月5日發射的「旅行者一號」和「旅行者二號」兩個探測器。因為這兩個探測器不僅擔負著去更深的宇宙空間中尋找外星文明的使命,同時還有著重要的科考任務,比如拍攝沿途的行星照片,並把這些照片傳回地球。
  • 旅行者一號飛了40多年,如今怎麼樣了?
    引言:如果要說出人類目前飛行距離最遠的飛行器,那非美國的旅行者一號莫屬。正如其名,這架探測器就像一位「遊客」一樣在宇宙中旅行,而且這一遊就是用了四十年。不僅如此,它未來還會繼續向太陽系外的區域進發,為人類探索更多未知的空間。
  • 越飛越遠的「旅行者1號」,是如何與地球保持聯繫的?
    在過去的42年中,旅行者1號在太陽系中前行,為我們傳回了很多非常有價值的珍貴資料圖片,它曾經近距離拜訪過木星和土星,也是人類歷史上第一臺拍攝了土星、木星以及它們的衛星群高清照片的空間探測器,如今,旅行者1號也成為人類發射的所有探測器中,距離我們最遠的一個。
  • 距離地球最遠的探測器,得出悲觀結論:人類或永遠無法飛出太陽系
    為了探測四顆遠日行星MASA發射了多顆星際探測器,其中的旅行者一號最引人注目,1977年9月5日其成功升空,先後完成了對木星、土星及其它們衛星的探測,後來由於在土衛六>上有了新的發現,受到地面控制臺調控,想要進一步的探測土衛六的大氣層,這也導致了旅行者一號失去了探測另外兩顆氣態巨行星的機會。
  • 距離地球最遠的探測器,得出悲觀結論:人類或永遠無法飛出太陽系
    但是上個世紀NASA發射的旅行者一號探測器,可能給我們帶來了一個悲觀的結論,那就是人類文明或許永遠都無法飛出太陽系,這可能打碎了人類文明的星辰大海夢。為了探測四顆遠日行星MASA發射了多顆星際探測器,其中的旅行者一號最引人注目,1977年9月5日其成功升空,先後完成了對木星、土星及其它們衛星的探測,後來由於在土衛六上有了新的發現,受到地面控制臺調控,想要進一步的探測土衛六的大氣層,這也導致了旅行者一號失去了探測另外兩顆氣態巨行星的機會。
  • 天問一號裡程突破4億公裡!盤點飛行最遠的探測器
    那咱們今天就來聊聊人類歷史上,飛行距離最遠的探測器。離地球最遠的人造探測器:旅行者一號旅行者一號是有史以來距離地球最遠的人造飛行器,也是第一個離開太陽系的人造飛行器。受惠於幾次的引力加速,旅行者一號的飛行速度比現有任何一個飛行器都要快些。旅行者一號目前在沿雙曲線軌道飛行,並已經達到了第三宇宙速度。這意味著它的軌道再也不能引導太空飛行器飛返太陽系,與沒法聯絡的先驅者十號及已停止操作的先驅者11號一樣,成為了一艘星際太空飛行器。
  • 旅行者1號怎麼跟地球通訊?留給人類的時間不多了
    從20世紀50年代至今,人類向太空發射了許多飛行器。但要說目前飛得最遠的一個探測器,那肯定是1977年9月發射升空的旅行者1號探測器。在宇宙中飛行了四十多年後,旅行者1號現在距離地球的距離已經超過了220億公裡,目前位於太陽系的邊緣地帶。
  • 旅行者1號怎麼跟地球通訊?留給人類的時間不多了
    從20世紀50年代至今,人類向太空發射了許多飛行器。但要說目前飛得最遠的一個探測器,那肯定是1977年9月發射升空的旅行者1號探測器。在宇宙中飛行了四十多年後,旅行者1號現在距離地球的距離已經超過了220億公裡,目前位於太陽系的邊緣地帶。
  • 飛了43年後,旅行者號距地球227億公裡,人類是如何與它通訊的?
    20世紀人類經歷了兩次世界大戰,後來還被冷戰的陰影所籠罩。這也使得軍事、航天技術得到了蓬勃的發展。在人類航天領域,兩枚無人探測器旅行者號從上世紀70年代發射,至今已經43年零3月,它仍然還在運轉,而且正在儘可能地突破人類的探索邊際。
  • 既然有可能暴露地球位置,人類能把旅行者一號抓回來或者摧毀嗎?
    今天的旅行者一號雖然早已關閉了,包括拍攝在內的大部分功能,但它仍然和地球世界保持著聯繫,內嵌在它身上,包含地球位置和人類文明信息的鍍金圓盤唱片,也依舊「光鮮亮麗」天文學家卡爾.薩根當年設計鍍金圓盤唱片的目的,是為了讓旅行者一號,成為「人類文明的信使」,但用今天的眼光來看,卡爾.薩根的這一做法風險實在是太大了。