用户69282890670

题主误解太阳系了，太阳系的范围其实呈现为球体，而非扁平状的。

我们在很多有关太阳系的照片中可以看到，太阳系中的各大行星几乎在同一个平面上绕着太阳运动，但这并不意味着太阳系是扁平的。拥有巨大质量的太阳是太阳系的主宰者，它的引力控制着太阳系中各个天体的运动。而太阳的引力作用并没有方向性，它会朝着各个方向产生相同的引力作用。

因此，太阳系的范围不是扁平状的，而是球形的。如果以太阳引力的控制范围作为太阳系的范围，那么，太阳系是一个半径为1至3光年的巨型球体空间。在太阳系的外边缘，有一个呈现为球壳结构的奥尔特云，其中分布着大量的小天体。

之所以各大行星的公转轨道几乎共面，这与太阳系如何形成有关。在46亿年前，太阳系从一团旋转的原始星云中诞生，随着星云的自转，大量的物质被集中到中心形成太阳，而整个星云也变得扁平化，所以从残留星云中形成的行星几乎会在相同的平面上绕着太阳公转。

因此，旅行者1号不管朝着哪个方向飞出太阳系都是一样的。但由于地球拥有公转速度，旅行者1号朝着太阳系黄道面飞行能够利用这个速度，以达到节省燃料，所以垂直于太阳系黄道面飞出太阳系很费燃料。并且沿着太阳系黄道面飞行，旅行者1号还能顺路去探测木星和土星。

火星一号

旅行者一号探测器最初的目标是探测木土二星的情况，以及土星环，木星的卫星与土星的卫星，谁会制造一个非常昂贵的飞行器什么事情都不做，就为了飞出太阳系呢，这样岂不是大大的浪费金钱与技术吗？

旅行者一号于1977年9月5日正午12点56分在美国的卡纳维拉尔角空军基地发射升空，成功的离开了地球，准备完成它的既定目标。

起先NASA的科学家就决定了在旅行者一号完成既定的任务后就向着太阳系外围飞，不然的话，就不会搭载那个著名的唱片了，携带着地球、人类的信息。

1980年末，旅行者一号接近了土星，开始对土星环进行观测，并且探查到土卫六上拥有浓密的大气层。

旅行者一号与二号一样，都有着原本的行星探测任务，不是单纯的为了飞出太阳系，所以这是为什么不垂直往“上”飞的一个原因。

另一个原因就是星体的引力，不是单单一个方向上的引力，它是各向同性、四面八方的，你向“上”也好，向“下”也罢，都得受引力的影响，而且如果按照题目的意思飞的话，

所以旅行者一号、二号才不能像题目那样的飞。

一枚游戏科幻迷

影视作品中，我们常看到太阳系、银河系的缩略图，它们通常被描绘成扁平的圆盘形，然而，现实生活中，当某个国家发射太空探测器，比如著名的旅行者号时，却都是朝着盘子的边缘，

道理其实非常简单，首先，太阳系中的天体分布虽然无序，但确实是都聚集在地球黄道面附近，从黄道面上空看起来，就像一个不大规则的圆盘。

然而，探测器在飞行时，无论朝哪个方向，都会受到来自太阳的万有引力，在当时的条件下，既没有电发动机，也没有太阳风帆，由于技术受限，旅行者号根本没有足够的燃料，用来摆脱太阳引力。

但是，聪明的科学家们很快又找到了解决方法，那就是“引力弹弓”。

顾名思义，这个方法就是利用各大行星的引力作助力，把探测器像弹弓一样射出去，就像漫威大电影里，雷神上天前，总要先甩一甩手里的锤子一样，这么做不仅酷炫，还能省不少力，

事实上，许多卫星在地球上发射时，都会选择靠近黄道面的位置，目的就是利用地球自转附加的惯性，和引力弹弓有着异曲同工的作用，正所谓动力不够，惯性来凑。

科学家在天文探索方面的发明与应用，凝聚着人类文明智慧的结晶，让人不得不服~

找靓机科普号

因为垂直向上飞，能航行的距离还没有现在的远，并且随着燃料的耗尽，应该早就被太阳引力拽回来了。

说实话，我们能想到的情况，专家们也早已想过的。而且旅行者一号并不是用来测太阳系/厚度的探测器，它的任务是探测其他行星，后来才飞出太阳系的。

下面来说一说为什么垂直飞，是不能飞出太阳系的原因

①前几年新闻报道，旅行者一号已经飞出太阳系。但因为平时我们看扁平的太阳系模型看多了，就会很自然的以为：离开太阳系=穿过最远行星轨道

但这是一个错误的观点，从NASA的说法来看，穿越太阳系，是指穿过日球层，也就是太阳风能够到达的最远端。

很显然，即便你垂直的飞到了众星球的上方，但是你没能飞出日球层，那么你还是在太阳系内。

②下面就来讲讲，为什么旅行者要横向飞出太阳系？

首先引力是立体的，不论你向哪个方向，都需要克服引力做功，消耗能量消耗燃料。但是沿着行星飞有一个巨大的好处：可以利用引力弹弓效应。简单来说，就是利用行星的引力为自己加速以及节省燃料。这样一算，确实比垂直飞行要更加持久！

③垂直发射需要更大的速度，因为中途没有行星为你节省燃料和加速，那么探测器需要在耗尽之前达到最低逃离太阳系的速度，以地面的发射速度来说，在出大气层时速度要在50公里每秒以上（综合地球公转速度和第三宇宙速度）

但是很遗憾，这么高的速度目前还达不到

综上：所以要飞出太阳系的航天器，都不会选择垂直飞行这条途径！

期待您的点评和关注哦！

赛先生科普

首先，太阳系不是扁平的，之所以感觉太阳系是扁平的，是因为各大行星都是在黄道附近的一个夹角内平稳的运行。而另外一种连科学家都无法给出准确数字的天体--彗星，则调皮的多。各种黄道夹角运行的都有，它们的运行轨道还各种不固定。加上太阳系中两个超级吸尘器--木星和土星的存在，很多彗星飞着飞着就没了（如1994年撞了木星的苏梅克-列维9号彗星就被撤编了）。比如著名的海尔-波普彗星（1994年曾飞临地球，据推算其3600年公转一周），就是以几乎垂直于黄道的轨道运行的，也有人认为它是个跨星系运行的彗星，也许它再也回不来了。像哈雷彗星那样按时打卡，正儿八经上班的彗星实在是少之又少。因此，太阳系的模型绝对不是饼或者钹状的，而是球状的。而太阳系里最多的星体就是彗星，数量可能以万，十万，百万计，甚至更多。科学家至今无法给出准确的数字（鬼也不知道还有多少个海尔-波普样的彗星正在靠近或者正在远离！）。

旅行者一，二号所以没有垂直向上飞，即是受当时的科技条件所限，也是带有科学探索超远距离行星的目的。因为以当时的条件，飞行器需要借助于沿途行星的引力，把自己甩向太阳系的边缘。这就是所谓的引力弹弓，说到引力弹弓，可能叫太空摆渡更确切一些。就是飞行器再运行过程中，被某个星体俘获，成了其的卫星，当飞行器飞到最高点的时候，开启发动机，将飞行器推倒更高的高度，如此往复，直至其速度足以摆脱这个星体的引力的时候，它就可以飞向下一个星体了。这样做的好处，是即节省燃料，还可以近距离观测某行星。而垂直太阳系发射的话，这些好处就都没了，这方面的技术目前也是成熟的。只是没意义。因为飞行器同样受到太阳的引力，需要飞行和平飞一样的距离，才能飞出太阳系。天天对着黑洞洞的宇宙，不知道要飞多久才能偶尔看到一颗彗星，至于外星系，那是几万年以后的事情了。虽然现在电推可以提供持续的加速度，但可以肯定的是，当海尔-波普彗星（1994年曾飞临地球）再一次到达地球的时候，任何以现有技术制造的飞行器都不可能飞到半人马座的南门二的姊妹星（比邻星-距离太阳系最近的恒星，距离地球4光年，光到比邻星比到南门二近一个月。它们是双恒星体系。）。

游子天涯君莫问

额，我想提问者对于太阳系有一定的误解，在我们通常看到的图片当中，太阳系是圆盘状，像一个盘子一样，各大行星也在同一个平面进行运动，但这并不意味着，太阳系就是是扁平的。

简单的说整个太阳系的范围应该是一个球形，这个球形的范围直径大约有2光年左右，那么这个球形内的所有天体，都要受到太阳引力的作用，因为太阳才是主宰一切的中心点。

所以在遥远的宇宙空间之外，科学家们认为有一个球形的云团包裹住了整个太阳系，而这个云团就是奥尔特云，奥尔特云当中有无数的小行星，彗星，陨石等，这里是目前公认的太阳系的边缘地带。

另外由于八大行星差不多都在同一个平面，且公转的方向都是一样的，所以旅行者一号沿着地球公转的方向飞，不仅可以节省燃料，还可以顺路变轨前往其他的行星，所以旅行者一号就这么一路考察过土星，木星等其他行星。

所以说到这里，答案的结果已经很清楚了，旅行者一号之所以不直直的往上飞，是因为整个太阳系是球状的，而太阳位于这个球的中心点，那么既然是球状的，我们的宇宙飞船往哪里飞都是一样的。

而且我上面已经说了，人类的宇宙飞船在发射的时候，很大程度上利用了地球的公转，如果直直的往上飞的话，非常的浪费燃料，所以不管是航天飞机，还是宇宙飞船，它们都会自西向东进行飞行，然后等到合适的时候再进行变轨……

科学薛定谔的猫

太阳系不是扁平的，只是各大行星基本上在黄道面附近运行。

旅行者为什么要沿着黄道面飞行，而不是垂直向上飞行呢？

我觉得有以下几个原因，可能不完全，但是这些因素还是有的。

1，旅行者的飞行目的

旅行者号探测器是外层星系空间探测器，由

所以如果垂直与黄道面发射，还上哪里去探测太阳系外围行星呢？直接找外星人玩去了！

2，燃料重量有限

旅行者号发射时，太空技术还没有今天这样成熟，再加上成本控制，它能携带的燃料有限，既没有现在成熟的电发动机，也没有太阳风帆之类的未来技术，所以需要靠一种“引力弹弓”的方式接力经过太阳系的各大行星，也就是先到一个行星，在行星周围绕几圈，把速度提上去，然后再摆脱行星才有力气前往下一个行星，不知道是有没有士力架，要是有的话其实给它吃上几条估计也不用这么费劲了。

3，地球在黄道面上自带角动量

尽管地球的赤道和太阳黄道有20多度的交角，但是地球在黄道平面上的角动量分量还是大于垂直方向上的，所以向黄道面发射，探测器还是能借到一部分地球自带的惯性的。

4，银河系还算比较厚

银河系平面和太阳黄道平面有60多度的交角，所以如果外星人来袭击地球，想大刘等科幻作家说的那种，先攻击天王星，木星，一步步再进攻地球的可能性比较小，更大概率来说，外星人会从银河平面角度直接进攻地球，不用绕道去别的行星。

换句话说，如果旅行者的目的单纯，只是向星际邻居表明我们的存在的话，那实际上应该直接60度仰角发射，直接进入银道平面，这样被发现的机会远远超过沿黄道平面离开的概率。

但时候在银盘还是有厚度的，而旅行者号那点可怜的小速度，几千万年也不见得能飞出银河这个盘子，还是有一定的希望被其他文明发现，给他们带去点惊喜的。

科幻直通车冯志刚

谁说或是谁告诉你说太阳系是“扁平”的！？在太空中，没有上下左右，东南西北之分！它只有一个方向，就是向前！在太阳系的“外围”是由一个由尘埃气体和脏冰组成的，叫奥尔特云，它就象一个半透明的球形大气泡，将太阳系的所有物质都包裹在其中！彗星就来至于这个“地方”，出了奥尔特云，就出了太阳系，就去到了恒星际空间。

笑熬酱糊1

地球之外哪有那么多王法？当然也是可以的呀！

只是…………

人类目前还很弱，垂直往上飞的话，就占不到其他行星便宜了，另外就是无法一窥其他行星的那些个小秘密。

而如果不能给其他行星拍几张写真，还要多花钱（也不知多花钱能不能办到），那么你说，旅行者1号还有什么用？能审批通过吗？

反正我是不会批准的。

八大行星与太阳大小比较，地球在哪儿？图片来自Lsmpascal。

借助其他行星的力量，以便让自己获得加速，这是引力助推。（上图是飞船借助地球的力量）

旅行者2号比旅行者1号更甚，所以，先以2号来举例：

图片来自张天蓉的博文（美国德州大学奥斯汀分校理论物理博士）

注意看上图（可以放大图片看），纵坐标是飞行器相对太阳的速度，横坐标是飞行器飞过的距离AU（太阳到地球的距离）。

图中红色的线代表旅行者2号的速度变化图，你会发现，从地球发射后，其速度一直在降低，因为有个东西在扯着它，这就是太阳引力。

但是，当它飞到木星，通过引力助推，从木星获得一些动量后，其速度哗的一下，就垂直上去了，就好像有主力在拉升（股票用语），离开木星后，其速度又逐渐降低，后来，它来到土星，速度再次被拉升，土星也是个大主力机构，同样，来到天王星海王星，都被再次拉升……

图中绿色的线代表探索冥王星的“新地平线号”探测器，它只借助了一次木星的力量，然后就获得了逃逸太阳系的速度。

上图箭头所指的那根蓝线，代表不同的距离处，逃出太阳时所需要的最小速度。

可以看到，距离太阳越近，需要的逃逸速度就越大，而旅行者2号从地球发射后，其速度一直在太阳逃逸速度之下，也就是说，如果没有木星、土星等兄弟拉一把，它终究还是跳不出太阳的手掌心。

但奇怪的是，新地平线号从发射离开地球后，其速度一直在逃逸速度之上，这是为何？因为它是有史以来以最快的发射速度离开地球的人造物体。

但即使如此，新地平线号也借助了一次木星的引力拉扯，这才不至于后来降到逃逸速度之下。

图片来自张天蓉的博文。

从上图可以看到，旅行者1号只借助了木星和土星的引力助推，由于不再打算去天王星和海王星家借力，这家伙马上就翻脸不认人了，离开土星后，旅行者1号立即与太阳黄道分道扬镳（不是横着飞了），直接朝蛇夫座的方向前进，一直到今天也如此。

对了，上图（b）中有一处错误，你能挑出来吗？