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现实版“星际穿越”
——旅行者2号也即将进入恒星际空间
编译：徐鹏晖
校对：艾宇熙、郭文瀚
近日，已经在外太空漂浮了很长时间的旅行者2号探测到了太阳系外宇宙线辐射量的增加，这意味着它已经开始接近太阳磁层的边缘了。旅行者2号于1977年发射升空，至今已经飞越了110亿英里（约177亿公里），这大约是日地距离的118倍。
2007年，旅行者2号已经飞入了日球层的最外一层。日球层就像一个泡泡一样包裹住了太阳和八大行星，而其中的电磁大环境被太阳辐射和磁场主导。旅行者号任务的科学家们将持续关注旅行者2号，它将逐渐接近日球层的边界，也就是日球层顶。一旦旅行者2号飞出了日球层，它将成为继旅行者1号之后又一个，同时也是人类历史上第二个进入恒星际空间的人造物体。
图一：这张图示意了旅行者1号和2号相对于日球层的位置，旅行者1号已经飞出了日球层顶，而旅行者2号目前仍然留在日球层鞘内。
图源：NASA/JPL-加州理工
今年8月底，旅行者2号上搭载的宇宙线子系统设备探测到的宇宙线数值相比8月初大约上涨了5%。同时，低能带电粒子探测器也在能量相对更高的谱段探测到了相似的增长。
宇宙线是来自太阳系外的高速运动粒子。这些粒子中的大多数都会被日球层阻挡在外，所以科学家们预计当旅行者2号接近日球层顶的时候，所探测到的宇宙线数值会有所增加。
2012年5月，旅行者1号也探测到了宇宙线数值的增长，和旅行者2号现在探测到的十分相像。这个事件大约发生在旅行者1号穿越日球层顶3个月之前。
但是，旅行者号任务组员们认为，并不能仅仅通过宇宙射线探测数值的增长就认定旅行者2号即将穿越日球层顶。因为旅行者2号和1号处于日球层鞘（日球层外层的结构）的不同位置，穿越日球层的相应时间点也会有所不同。
另一方面，和旅行者1号相比，旅行者2号接近日球层顶的时间晚了6年。而日球层顶会随着太阳的11年活动周期改变位置，这也会影响旅行者2号接近日球层顶的时间。太阳活动意味着太阳物质的喷射，形式上包括太阳耀斑和日冕物质抛射(CME)等。在为期11年的一轮周期里，太阳活动会经历一次最大值过程和一次最小值过程。
图二：去年由SOHO卫星捕捉到的一次CME过程
图源：中国科学院国家空间科学中心空间环境预报中心(NSSC-SEPC,CAS)
“可以确认的是，我们已经观测到了旅行者2号周围的环境正在发生变化，”旅行者号项目科学家Ed Stone说。“我们在接下来的几个月里将会了解到很多事情，但是目前，我们仍然不确定旅行者2号具体什么时候会穿过日球层顶。”
旅行者号航天器由NASA喷气推进实验室(JPL)负责制造和运行。旅行者号任务同时也是NASA的太阳物理观测计划的一部分，该计划由科学任务委员会的太阳物理分委员会管理。
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编排：王璞
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旅行者任务
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