發射升空41年後,旅行者2號進入了星際空間

2021-01-15 NASA愛好者

1977年8月20日,旅行者2號發射升空。

Credit:NASA


1979年7月9日,飛掠木星(最接近時刻)。

Credit:NASA


1981年8月26日,飛掠土星(最接近時刻)。

Credit:NASA


1986年1月24日,飛掠天王星(最接近時刻)。

Credit:NASA


1989年8月25日,飛掠海王星(最接近時刻)。

Credit:NASA


2018年11月5日,旅行者2號進入星際空間。

Credits: NASA/JPL-Caltech


旅行者2號,1977年8月20日在美國卡納維拉爾角發射升空。上面六張圖,是旅行者2號最重要的六個歷史時刻。


41年後,北京時間2018年12月11日零點,NASA在美國地球物理年會上宣布,通過比較旅行者2號上搭載的不同儀器傳回的數據,旅行者2號於11月5日通過了日球層的外部邊緣,進入了星際空間。


這個邊界,稱為日球層頂(heliopause),這裡是太陽風和星際介質相遇的地方。


旅行者2號的孿生姐妹旅行者1號,於1977年9月5日發射,35年後,於2012年8月進入星際空間,北京時間2013年9月13日凌晨2:00,NASA通過新聞發布會正式確認旅行者1號進入星際空間,驗證的方式是藉助2012年3月的日冕物質拋射測定。


另外,旅行者1號和2號都攜帶有一張金色唱片,包含有118張照片,描繪著地球,人類,以及我們的文明,還有近90分鐘來自世界各地最偉大的音樂,還有55種人類語言的問候和一種鯨的歌聲問候。


Credits: NASA/JPL-Caltech


截止2018年12月12日,旅行者2號目前距離我們大約179.53億公裡(120.01AU),如果光速前行的話,大約16小時38分07秒就可追上它。相比之下,從太陽發出的光,8分鐘就能抵達地球。


旅行者2號離開日光層最有力的證據來自其上搭載的等離子體科學實驗(PLS)設備,另外旅行者1號的PLS設備於1980年出現了故障。


該設備藉助等離子體的電流(electrical current of the plasma),檢測太陽風的速度,密度,溫度,壓力和通量,自11月5日以來,PLS觀察到太陽風粒子的速度急劇下降,旅行者2號周圍沒有太陽風的流動,這使得NASA科學家們相信旅行者2號進入了星際空間。


Credits: NASA/JPL-Caltech/MIT


左邊的圖表,顯示了旅行者2號的等離子體科學實驗設備,在三個方向上,電流下降到了背景水平,這是旅行者2號進入星際空間的關鍵數據之一。


Credits: NASA


除了等離子體數據,旅行者號科學團隊成員還通過其他三個設備,證實了這一點,分別是宇宙射線子系統(Cosmic Ray Subsystem),低能帶電粒子(Low-Energy Charged Particle),磁強計(Magnetometer )。旅行者號團隊還將研究其他搭載的設備,希望更加清楚地了解旅行者2號所處的環境。


儘管旅行者1號和2號,已經進入了星際空間,但他們都尚未離開太陽系,並且還需要很久很久。


Credit:NASA


太陽系的邊界被認為是位於奧爾特雲的外邊緣,這裡小型天體仍然收到太陽引力的影響,奧爾特雲的寬度尚不確定,估計從距離太陽1000AU到10萬AU之間。也就是說,旅行者2號需要大約300年才能飛到奧爾特雲的內邊緣,並需要3萬年才能飛出奧爾特雲。


旅行者號使用放射性物質衰變產生的熱量供電,放射性物質位於放射性同位素熱發生器(RTG)中,RTGs的輸出功率每年減少約4瓦,為了節省電力,旅行者1號和2號上的攝像機已經都關閉了。


旅行者號的故事,不僅影響著當代和未來幾代的科學家和工程師,也影響著地球的文化,包括電影,藝術和音樂,每個探測器上攜帶一張記錄地球聲音,圖片的金色唱片,這些是地球的時間膠囊。


旅行者1號,2號可在宇宙中存在數十億年,或許有一天,他們是地球生命存在過的唯一痕跡。

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    2012年8月,1977年8月發射的旅行者1號經過35年航行來到181億公裡外,突破了日光層,成為了世界上首個進入星際介質的人造物。2018年11月,緊隨其後的旅行者2號經過41年航行後,越過了標誌太陽影響極限邊界,進入星際介質,然而人造物上科學儀器檢測到,隨著距離的增加,空間密度也在遞增。
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  • 太空飛行器發現旅行者2號到達了星際空間
    圖解:美國國家航空航天局(NASA)發射的旅行者2號在2018年11月飛出太陽系,進入廣闊的系外空間,而它的姊妹太空飛行器旅行者1號於六年前飛出太陽系。旅行者2號傳回來的數據幫助科學家描繪出太陽日球層的結構。(日球層,即由太陽創造並環繞其自身的巨大氣泡狀空間區域。)人類對星際空間的第二次探索所引出的問題比它回答的更多。
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    在1977年8月20日旅行者2號探測器率先發射升空,隨後旅行者1號探測器在1977年9月5日發射升空,雖然旅行者1號比旅行者2號探測器發射時間稍晚了近半個月,但是從飛行距離來看,旅行者日,旅行者2號從距離木星大約57萬公裡的空中掠過,從發射升空到飛越木星。
  • 星際穿越後的「旅行者二號」仍未恢復
    科技日報北京2月5日電(記者張夢然)據《麻省理工技術評論》網站近日消息稱,不久前才給人類帶來大量穿越星際空間的寶貴數據的「旅行者2號」(Voyager 2)探測器,突然因功率不足關閉了其搭載的所有科研儀器,經美國國家航空航天局(NASA)的工程師們全力搶救後,探測器「回到正軌」仍在運行中
  • 旅行者2號進入星際空間,但脫離太陽系還需3萬年
    網易科技訊12月11日消息,據The Verge報導,美國宇航局(NASA)於當地時間周一宣布,「旅行者2號」(Voyager 2)探測器已經通過了日球層,進入星際空間。「旅行者2號」也因此成為人類史上第二個進入星際空間的人造物體。所謂的日球層,就是圍繞太陽的磁場和等離子體氣泡。