旅行者一號現在已經飛離太陽200多億公里遠了,它靠什麼與地球聯繫?傳輸數據要多久?

一枚遊戲科幻迷

旅行者1號現在距離太陽212.96億公里,美國NASA仍然在實時監測中。

每秒鐘的飛行數據都會即時傳送回來,不過這個傳輸通過深空網絡到NASA接受到需要近20個小時,因此這個數據實際是近20小時之前的數據。下圖就是剛剛NASA實時監測數據截圖:

旅行者1號只裝載了一個23瓦的無線電臺,信號十分微弱。為了使地球能收到遠在一兩百億公里的旅行者1號信息,探測器上加裝了一個3.7米的高增益天線,將信號放大傳輸回地球。

但這個信號依然太弱小,於是NASA必須釆取非常多的技術手段來保證信號的接受和搖控。比如精準的調較天線,壓縮數據包,地面形成巨大的接受陣列,接受天線達到70米直徑等。這些措施確保了對旅行者1號的信號傳輸。

不過現在旅行者1號早就超出原設計接受信號距離了,還能收取初如此清晰信息,已經是一個奇蹟。

在2017年11月28日還與地面指揮進行了操作互動,命令其啟動了休眠30多年的輔助發動機,傳回的信息證明了旅行者1號忠實的執行了指令,輔助發動機啟動成功,這種超期服役的精準操控真是個奇蹟,這個世界也只有NASA能做到。

現在旅行者1號已經飛出了太陽系的日頂層,已擺脫太陽風粒子的襲擾,與星際空間粒子接觸越來越多,成為人類第一艘進入星際空間的飛船。

但大陽系範圍的定義尚沒有明確定義,比較多的科學家認為應該以太陽引力影響範圍為界,這個界線應該在奧爾特雲,這個範圍半徑至少1光年,這樣,旅行者1號按目前每秒約17公里的速度,還須飛行1.7萬多年才能飛出太陽系。

2025年,旅行者1號自帶的三塊核電池將完全耗盡,與人類完全脫離聯繫,象一個飄流瓶,向深空飄去。

不過它仍然是一個人類的孤膽英雄和平使者,它會朝著人類給它設定好的方向,帶著人類用55種語言問候,還有歌聲和嬰兒啼哭,雞鳴狗叫鳥語鹿鳴的光碟,4萬年後它會在1.6光年的距離經過蛇夫座的AC+79 3888恆星,7萬3千6百年的時間經過半人馬座比鄰星。

茫茫深空會有地外文明發現這個孤獨的人類使者嗎,這是個未知數,不過那時,地球已是滄海桑田。


時空通訊

旅行者一號已經在日光層之外,日光層是太陽風粒子能夠抵達的最遠距離,在此之外就是準星際空間了。為什麼說是準星際空間,這是因為嚴格意義上的星際空間是指恆星系統之外的空間,與其他恆星系統還有很遠的距離,兩者引力互不干擾。

旅行者1號僅僅飛出了日光層,這裡其實還屬於太陽系,太陽系可控制半徑可能達到1光年左右,在遠達奧爾特雲。不論旅行者1號到了多遠,只要和地球聯繫就是通過無線電,因為1970年代的技術就是深空無線電通訊,傳輸數據一次要20個小時左右才能抵達地球,一個來回就是40小時左右。

不過隨著旅行者1號的核電池快用完了,再過幾年我們也聯繫不上旅行者1號,它也不可能與地球建立聯繫。目前旅行者1號僅僅保持最低能量供應,就是一個粒子計數器和通訊設備,其他設備都關了或者已經失效。


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