在旅行者一號的動力消失後,你覺得它會不會被太陽給「吸」回來?爲什麼?

科學黑洞


旅行者一號的動力早已消失,只有核動力電池還能夠提供一些電能。旅行者一號目前相對太陽的速度大約是17千米每秒,正在一點點的做無動力飛行遠離太陽系,其到太陽的距離目前約為210億千米。太陽不可能把它給吸回來了。

這裡有必要回顧一下第三宇宙速度。在地球上發射探測器,速度達到16.7千米每秒即可擺脫太陽系的引力束縛,能夠成為逃離太陽系的人造物,不再圍繞著太陽轉動。這個速度是可以計算的,計算的思路很簡單,就是動能轉化為引力勢能。

把人造物送出太陽系需要克服引力做功,包括克服太陽的引力及地球的引力做功。飛行器向太陽系外飛行,離太陽越遠引力勢能就越大,動能就會減小。要保證能夠飛出太陽系,只需要讓飛行器的初動能大於把飛行器送到無窮遠處克服引力所做的功即可。選無窮遠處引力勢能為0,則引力勢能的表達式為-GMm/r,從地球到無窮遠處引力勢能的增加量是一個有限值,列式代入數據即可算出第三宇宙速度。直接計算出的地球第三宇宙速度約為42.2千米每秒,這個速度是相對於太陽的速度。發射時可以藉助地球公轉的速度約30千米每秒,再考慮到還需要克服地球引力做功,最後得到在地球上將飛行器送出太陽系所需的最小發射速度約為16.7千米每秒。

旅行者一號已經到達已經到達距離太陽約210億千米的位置,在那樣的位置逃離太陽引力的束縛需要的速度僅僅為不到4千米每秒,旅行者一號的飛行速度17千米每秒足矣。


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