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？

在發射人造衛星之前，人們只能通過望遠鏡探索宇宙。1957年在人們踏出地球的那一步時，就被浩瀚無垠的星空吸引了了。但是，我們只是突破了地球的限制。卻並沒有突破太陽系的束縛！太陽系邊緣是一個非常神秘的區域。因為那裡由於太陽光逐漸變弱，沒有了更多太陽光的反射。天文望遠鏡也很難觀測到，太陽系邊緣的一些情況。所以太陽系邊緣基本上，是科學探索的盲區。

所以NASA在1977年9月5日，派出了旅行者1號。它曾到訪過木星以及土星，並且提供了許多高清圖片以及數據。

現在它已經進入太陽系的最外層邊界，現在它算是離地球最遠的人造飛行器了。旅行者一號的任務是向著遙遠的星空前進，脫離太陽系，探索外星文明的存在。如今它已經在太空飛行了43年，為什麼它沒有撞上任何天體呢？

不僅如此，旅行者1號現在的狀態還非常好。現在還能向地球傳回信號，並且能夠接收從地球上發出的指令。太陽系中存在著非常多的小天體，那為什麼旅行者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1個目標是木星。在飛向木星的過程中，它需要穿過位於火星和木星軌道之間的小行星帶。

小行星帶距離太陽2.2~3.2天文單位，相當於3.3億至4.8億公裡。在如此寬闊的空間中。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。

迄今為止，很多穿越小行星帶的探測器。均未曾與小行星帶的天體發生碰撞。穿過小行星帶之後，旅行者1號很快抵達木星。科學家們一開始給旅行者1號，設計了飛行軌道，使其不會撞上木星 ，而是從距離目前35萬公裡的地方飛過。

離開木星之後，旅行者1號加速飛往土星。同樣旅行者1號，也只是近距離飛過土星。他與土星的最近距離約為12.5萬公裡。但是為了可以轉測到土衛六，旅行者1號的飛行軌道發生了變化。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，所以也就沒有穿過海王星軌道之外的柯伊伯帶。

即使旅行者1號穿越柯伊伯帶，它也幾乎不可能撞上小行星，因為柯伊伯帶也非常空曠。目前新地平線號探測器，正在柯伊伯帶中飛行，並且在研究其中的天體。

其實只要一開始設計好了旅行者1號的飛行軌道，它在飛行過程中就能避開行星。那麼它與小行星在浩瀚的空間中，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1.7萬年以後，穿過太陽系最外層的奧爾特星雲。然後繼續在更為廣袤的星際空間中飛行。

旅行者1號距離地球有216億公裡，相當於144個天文單位。它是以什麼為動力繼續前行的呢？

216億公裡，這個距離相當於地球和太陽距離的145倍，而它的速度更是達到了每小時55000公裡，毫無疑問，旅行者一號是迄今為止人類製造的飛得最遠並且速度最快的飛行器了。

當然不可能是太陽能，因為隨著飛行距離的增加。太陽能的供給越來越不穩定，所以工程師在旅行者1號上安裝了核發電機。而旅行者一號之所以能夠續航那麼久，除了自身攜帶的核發電機以外，它還運用了一種特殊的飛行方式，科學家將這種飛行方式稱為「彈弓效應」。這才是它可以一直飛行下去的原因。

那麼它是如何把信號傳回地球的呢？

據科學家們介紹，由於該飛行器，是在上世紀70年代末設計的。由於那時候人類的通訊技術，沒有今天發達，所以旅行者1號最初是通過無線電的方式傳回數據。地球上的工作人員也是通過無線電波，向旅行者1號發送信號。

雖然無旅行者1號和地球的通信基於無線電波，信號會以光速在空間中傳播。但是地球上想要接收到旅行者1號的有效信號非常困難，因為無線電信號的強度遵循距離的平方反比定律，這意味著信號經過長距離的傳播之後，其強度也會大幅度減弱。

科學家表示，旅行者1號在遙遠的地方向地球發射信號。地面上的人員接收到的信號強度，只有最初的100萬億/1。再加上旅行者1號的信號發射機的功率非常低，僅為20瓦左右，所以地球上所能接收到的信號極度微弱。

後來隨著人類的通信技術發展，科學家們通過多種方式，增強了旅行者1號的通訊。

因為在設計旅行者1號的時候，就為他配備了一根直徑3.7米的巨形拋物面天線。這使得旅行者1號，在太空飛行的時候，該天線始終都能對準地球。其次，美國宇航局在地球上三個不同的地方，建設了深空網絡檢測站。

這些檢測站能夠對旅行者1號，傳輸回來的信號進行加強。科學家們發出去的信號，也能保證旅行者1號接收到。不過，旅行者1號把數據傳輸回地球的速率非常慢，每秒僅為160比特。而上行指令的速率更慢，只有下行速率的十分之一，即16比特/秒。再加上它未來會越飛越遠，總有一天會和地球失去聯繫。

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