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自1977年發射升空以來,旅行者1號的太空之旅已經持續了42年。由於旅行者1號趕上了百年一遇的天象,它經過木星和土星的引力加速之後,速度已經超過了第三宇宙速度,所以它能夠朝著太陽系外飛行,直至最終飛入星際空間中。
經過將近半個世紀的飛行,旅行者1號從未與其他天體發生過碰撞。不僅如此,旅行者1號現在的狀態還非常好,它還能向地球傳回信號,並且能夠接收從地球上發出的指令。但太陽系中存在非常多的小天體,為什麼旅行者1號能夠避免撞上其他天體呢?
旅行者1號離開地球之後,它的第一個目標是木星。在飛向木星的過程中,旅行者1號需要穿過位於火星和木星軌道之間的小行星帶。據估計,小行星帶中存在著50萬顆小行星,其中最大的是直徑達到950公裡的穀神星,直徑超過100公裡的小行星至少有200顆,直徑超過1公裡的小行星數量至少有70萬顆。
雖然小行星帶中的天體數量非常多,但它們都是分散在非常空曠的空間中,它們本身發生碰撞都很困難。小行星帶距離太陽2.2至3.2天文單位,相當於3.3億至4.8億公裡。在如此廣闊的空間中,小行星帶中每個天體之間的平均距離可達100萬公裡,這相當於地球半徑的78倍,地月距離的2.6倍。
由此可見,小行星帶其實十分空曠。再加上小行星帶中的天體都非常小,引力作用很弱,所以旅行者1號在其中穿行的時候幾乎不可能會撞上其他天體。迄今為止,包括旅行者1號在內多艘穿過小行星帶的探測器均未曾與小行星帶天體發生碰撞。
穿過小行星帶之後,旅行者1號很快飛抵木星。科學家一開始給旅行者1號設計了飛行軌跡,使其不會撞上木星,而是從距離木星35萬公裡的地方飛掠。離開木星之後,旅行者1號加速飛往土星。同樣地,旅行者1號也是近距離飛掠土星,它與土星的最近距離約為12.5萬公裡。
但為了觀測土衛六,旅行者1號的飛行軌跡發生了變化,它飛離了黃道,與黃道的夾角達到了35度。因此,旅行者1號沒有繼續造訪天王星和海王星,也沒有直接穿過海王星軌道之外的柯伊伯帶。
但即便旅行者1號穿越柯伊伯帶,它也幾乎不可能會撞上小行星,因為柯伊伯也非常空曠。目前,新地平線號探測器正在柯伊伯帶中飛行,它在研究其中的天體。在今年年初,新地平線號飛掠了直徑為45公裡的小行星「天涯海角」,它們之間的最近距離約為3500公裡。
只要一開始設計好了旅行者1號的軌道,使其飛行過程中能夠避開行星,那麼,它與小行星在浩瀚空間中發生碰撞的概率幾乎為零。未來,旅行者1號還會在廣袤的太陽系中飛行。它將會在1.8萬年後穿過太陽系最外層的奧爾特雲,然後繼續在更為廣袤的星際空間中飛行。