美国旅行者1号飞行器到底有多厉害?

白小金


旅行者一号的厉害之处在于40年前的科学技术迄今为止别的国家无有突破,它将是人类率先飞出太阳系的使者。

先回答一下飞行器在外太空会不会被撞毁的问题。

外太空非常非常的空旷,飞行器在太空被小天体或宇宙碎片撞到的机会还是很渺茫的,如果真的撞上了那就中大奖了。

所有人类派出的飞行器迄今为止都没有被撞毁过,即使在近地轨道太空垃圾很多的环境中,也极少有卫星或者飞行器被撞毁过。

所以对旅行者一号不必担心,若真有这样的突发事情也只有听之任之,这种极低概率事件会否碰到只有自祈多福,无法规避。

旅行者一号的厉害之处太多,下面只从其无数奇闻轶事中撷取几件说说。概括起来就是后发先行、精准操控、回眸一顾、走向深空、忠诚信使。

后发先行说的是旅行者一号比它的姊妹旅行者二号或发射,却超过小妹走在了前面。

旅行者一号于1977年9月5日在美国卡纳维拉尔角空军基地发射升空,它的姊妹旅行者二号于1977年8月2日肯尼迪航天中心发射升空,比它早了一个多月。但在1977年12月就赶上了率先一步追上了双胞胎姊妹“旅行者2号”。

这种追上并不是旅行者一号设计的更快一些,而是它们执行的任务不同。旅行者一号主要勘察木星和土星,它的姊妹主要勘察天王星和海王星。

精准操控最有力的例子是旅行者一号休眠37年后,在2017年11月18日被唤醒,根据NASA指令进行了精准的仪器操作。

旅行者一号1978年9月就穿越了存在于火星和木星轨道之间的小行星带,1979年9月拜访了木星,看到了木星背阳面的极光,然后飞往土星,1980年11月近距离探访土星,发回了一万多张土星的彩色照片。然后就进入了休眠状态。

经过木星和土星的引力弹功效应加速,旅行者一号获得了第三宇宙速度,开始向太阳系外飞去。

自2014年以来,NASA的工程师们就注意到了旅行者1号的调姿推进器开始老化,影响了它的寿命和进程,但旅行者一号已经飞距地球210亿公里,那里并没有保修航天器的“4S店”。

经过专家们的讨论,最终决定采取一种不同寻常的方法来拯救这艘远离人类的使者-唤醒沉睡37年的一组航迹修正推进器(TCM)。

2017年11月18日,经过深空网络19小时35分钟的精准传输,工程师们点燃了沉睡37年的TCM,测试了其使用10毫秒脉冲定位飞船的能力,取得了完美的成功,这是一个奇迹!由此旅行者的寿命得到了良好提升。


旅行者一号一路飞去,拍回了数亿万计精彩绝伦的深空照片,其中最令人震撼的就是那张对地球的回眸一顾。

旅行者一号在飞跃冥王星后,距离地球64亿公里的时候,拍摄了一张著名的“回眸一顾”,这张照片之所以令人震撼,并不是他又多么的巨大和好看的色彩,而是看到了我们的渺小。

旅行者一号作为人类飞行最远的使者,回望家园,充满了深情厚意,当照片中你很难发现哪里是地球。特别指出给你看,才能看到在黑暗的深空背景下,隐隐约约有一个针尖大的亮点,那就是我们的家园-地球。

这就是地球在宇宙中的位置,这个位置还是近距离的,再远些就会淹没在浩瀚的星空汪洋中,连一个像素也不会给你留下。

但就是在这样一个灰尘都不如的地方,养育着七十多亿生命精灵,自以为是的啃噬着那个地方。巨大和渺小的反差令人震撼。

科学家们利用旅行者一号拍摄的各种照片,拼接成了一副太阳系的全家福,这是人类迄今为止合成太阳系最早的全家福。

旅行者一号是迄今为止人类派出最远的使者了,截止到现在北京时间2018年9月5日21时58分,距离地球和太阳的距离都在214亿公里以上,正在走向深空。

NASA网站上对旅行者一号的监测数据依然每秒钟都在跳动,它按照人类给它设定的航线,现在完全依靠惯性,没有操控的向着银河系中心飞去。

检测的星际带点粒子表明,旅行者一号所撞击的太阳风粒子越来越少,星际带电粒子越来越多,说明它已经开始脱离太阳系进入星际空间。

旅行者一号将在2025年电力耗尽,所有仪器全部停止工作(见下图列表),人类将再也无法收到它的信息。但它将继续根据人类给出的方向永远的飞下去。

太阳系的引力范围至少半径1光年,科学界普遍认为应该以奥尔特云为界。以旅行者一号现在每秒17.043公里的飞行速度,走出太阳系还需要17000多年。它将在40000年后,飞跃小熊星座的AC+793888恒星系统,73600年后经过半人马座比邻星,而且还会一直飞下去。

科学家预计,在太空真空状态下,只要不遇到破坏,旅行者一号在5亿年后还会完好的留存于太空。

旅行者一号这艘飞行器是人类第一艘派出太阳系的信使,它携带着地球人的友好信赖向太空呼唤着朋友,是一个无比忠诚的人类信使。

旅行者一号身上带有一张金盘,NASA的科学家们在里面设置了比先前先驱者带着的人类名片更复杂的讯息,就像一个时间囊,打算向遇到的地外文明诉说我们人类身处的世界。

这是一张铜质磁盘唱片,外径12英寸,镀金表面,内藏金刚石留声机针。即使在10亿年后,这张唱片的音质还是依然如新。

唱片里面带有:

用55种语言录制的问候语,包括中国普通话、闽南语、粤语、吴语,以及时任美国总统卡特和联合国秘书长库尔特·瓦尔德海姆的问候。

带有115幅图像,包括太阳系个行星、人类性器官等,自然界各种动物鱼虫花鸟,据说还有一张名为“中国人饭桌”的图片,是一家人围着吃饭的热闹场景。

录有90分钟的声乐集锦,主要包括地球自然界各种声音以及27首世界明确,中国古曲《流水》包含在其中。

还带着一块高纯度的铀238,由于已知其半衰期约为44.7亿年,这样捕获此唱片的地外文明将可据此推断出旅行者一号的发射日期。

以上就是旅行者一号作为信使携带的主要信息,它将在茫茫宇宙中流浪,尽管遇到地外文明的概率十分渺茫,但它会忠实的坚持着,一直到地球沧海桑田以后,它依然默默的牢记着主人的嘱托,这就是AI对待人类无以伦比的忠诚与坚守。

人类现在派出的航天器虽然已经有4艘向太阳系以外飞去,今后还会有更多更复杂的信使前往茫茫太空,但旅行者一号是当之无愧的首个开辟者,它的英名会永远载入人类发展史册,直到海枯石烂。

好了,就简单介绍到这里,欢迎点评讨论。


时空通讯


要说旅行者1号的厉害之处,首先,它是离太阳和地球最远的人造物体。目前,旅行者1号与太阳和地球的距离大约都是214亿公里,相当于19.8光时,这意味着宇宙中速度最快的光走完这段距离需要将近20小时。

其次,旅行者1号已经离开地球长达41年,它至今还能正常运行。这艘无人探测器携带的核动力系统可以持续供电长达半个世纪,所以旅行者1号目前还能与地球上的深空网络保持联系。尽管旅行者1号的信号发射功率与普通家用LED灯相当,只有20瓦,并且传播到地球上后衰弱到10^-22瓦,但得益于旅行者1号的高增益天线和地面的深空网络,天地还能继续保持通信,只是信号传播回来或者发射出去需要将近20个小时。

至于题主在问题描述中所说的情况,由于太空十分空旷,旅行者1号几乎不可能会撞上小天体。而对于大天体,科学家在一开始就已经设计好轨道,使旅行者1号不会撞上。

另外,需要注意的是,旅行者1号还在太阳系内,它只是离开了太阳风层顶。广义太阳系半径最少也有1光年,旅行者1号还要将近两万年的时间才能飞出。


火星一号


旅行者一号到底多牛,就以拍照为例简单聊一下。

旅行者一号和二号前后脚发射,至今已飞行了41年,还在工作,目前推测应该是飞出了太阳系,是人类发射的距离地球最远的探测器。

在40多年前,设计和制造旅行者一号的时候,那时还没有CCD,也没有现在习以为常的各种先进的数字成像技术。

但旅行者上的宽幅成像相机大概背了1024*1024阵列的摄像管传感器,每个摄像管用8字节记录信息,当时只有黑白成像功能,为此,摄像管还增加滤波器,每次拍照只允许一定波长进入,这样多次拍照就可以合成为彩色。

这样,每张图依然很大,实际成像大概5M左右,还要考虑多个频段多张图合成问题,于是还要进行压缩,并储存起来,当时也没有硬盘,通讯能力十分也有限,只能排队传回地球。即便就在这种情况下,旅行者一号还是为我们贡献了大量的美图,尤其是天王星和海王星,这是人类第一次也是唯一一次看到它们的真实面目。

(以上内容来自网络)





震长


旅行者一号是由美国在1977年9月5日发射的无人空间探测器,是历史上最有名的人造飞行器之一,那旅行者一号目前的状态如何呢?

旅行者一号在发射成功后,于1979年3月掠过木星,在1980年11月又掠过土星。在发现土卫六拥有大气层后,旅行者一号飞向土卫六进行观测,也因此偏离了黄道,终止了其探索行星的任务,之后,旅行者一号朝银河系中心方向飞去。2011年3月9日,旅行者一号距离太阳大约116.4天文单位,相对于太阳的速度为每秒17公里,相当于每年约3.6天文单位。北京时间2014年9月13日凌晨2时,美国国家航空航天局在新闻发布会上称旅行者一号已经飞出太阳系,成为首个飞出太阳系的人造飞行器。

之前,旅行者一号为节约电力而陆续关闭了等离子系统、行星无线电天文实验仪、扫描平台及数据磁带机等仪器设备。目前,旅行者一号尚在运行的只有一些科学仪器,按计划,这些科学仪器也将于2020年开始陆续关闭,到2025年,旅行者一号或许将没有足够的电力供应任何一架科学仪器。

目前旅行者一号进入了星际空间,是距离地球最远的飞行器,没有之一。但是,旅行者一号需要到4万年后才会在1.6光年的距离处经过蛇夫座AC+79 3888恒星,约7万3千6百年之后才能经过半人马座的比邻星。有意思的是,比邻星正以每秒119公里的速度朝我们靠近,比旅行者一号还要快出许多。

旅行者一号是人类航天史上的一个里程碑,寄托了人类对无垠宇宙的向往,祝愿旅行者一号在它的旅途上一帆风顺。


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