在旅行者一号的动力消失后,你觉得它会不会被太阳给“吸”回来?为什么?

科学黑洞


在人类向宇宙发射的众多探测器中,旅行者一号无疑是最受瞩目的,它于1977年9月5日发射升空,历经40多年,飞越了200多亿公里的距离,现在已经成为了距离地球最远的人造天体。如今的旅行者一号正向着太阳系外的星际空间继续前进,大家都希望它能够成功地飞出太阳系。

早在1980年探测土星的时候,旅行者一号就几乎耗尽了自身的所有动力,现在的旅行者一号全靠自身的惯性在飞行,而由于太阳的引力作用,它的速度一直在降低。这不禁让人担心,旅行者一号的速度越来越慢,未来的旅行者一号会不会被太阳的引力拉回来?

我们都知道,相对于某个天体而言,当物体的运动速度达到了一个特定的值,这个物体就可以挣脱天体的引力束缚,我们将这个速度称之为“逃逸速度”,其计算公式为:V = 根号下(2GM/R),其中G为引力常量,M为天体质量,R为该物体与天体之间的距离。

经过简单的计算,我们可以得出当旅行者一号发射的时候,应该具备相对于太阳大约42公里/秒的速度,才可以挣脱太阳的引力,而当时的情况是,即使借助了地球的公转速度以及引力的作用,旅行者一号相对于太阳的速度也只能达到36公里/秒。

可以看到这是低于太阳的逃逸速度的,正是因为这个原因,旅行者一号在向太阳系外围飞行时,其速度被太阳的引力大幅降低,当它抵达木星时,速度已降至大约14公里/秒,照这个样子下去,它是必定会被太阳的引力拉回来的。

然而木星在这关键的时刻大显身手,它强大的“引力弹弓效应”将旅行者一号直接加速到37公里/秒的速度,根据上面的公式可知,天体的逃逸速度会随着距离的增加而降低,因此在木星的位置上,一个物体相对太阳的逃逸速度就只有大约18公里/秒了。

这就意味着,从这个时候起,旅行者一号就拥有了挣脱太阳引力的能力,而在此之后,当旅行者一号离开太阳系黄道面时,土星的引力又将它的这个能力进一步地增强。这一点可以从现在旅行者一号的状态得到印证,现在它位于距离太阳200多亿公里的位置,其相对太阳的逃逸速度不足4公里/秒,而它自身的速度却为16公里/秒。

因为宇宙空间接近真空,所以旅行者一号可以说是只受到了太阳引力的干扰,虽然随着时间的推移,它的速度会因此而进一步下降,但它离太阳越来越远,其相对太阳的逃逸速度也会大大降低。在这种情况下,旅行者一号将一直处于自身速度远远大于逃逸速度的状态,因此在不出意外的情况下,它是不可能会被太阳的引力拉回来的。

那么会出什么意外呢?其实这个意外不是来自于天体撞击(这个可能性低得可以忽略不计),而是来自于太阳系里一个神秘的天体——X行星(Planet X)。X行星是科学家根据太阳系的已知数据,推测出来的一颗假想的巨行星,近些年来,越来越多的证据都强烈地暗示这颗巨行星很可能真的存在。

如果真有这么一颗巨行星,那么旅行者一号就有可能被它的引力影响,从面偏离自己的运行轨道,甚至直接被X行星捕获。当然,假如这样的事情真的发生,对于人类来讲将是一个巨大的收获,旅行者一号也算是不虚此行了。


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魅力科学君


旅行者一号的动力早已消失,只有核动力电池还能够提供一些电能。旅行者一号目前相对太阳的速度大约是17千米每秒,正在一点点的做无动力飞行远离太阳系,其到太阳的距离目前约为210亿千米。太阳不可能把它给吸回来了。

这里有必要回顾一下第三宇宙速度。在地球上发射探测器,速度达到16.7千米每秒即可摆脱太阳系的引力束缚,能够成为逃离太阳系的人造物,不再围绕着太阳转动。这个速度是可以计算的,计算的思路很简单,就是动能转化为引力势能。

把人造物送出太阳系需要克服引力做功,包括克服太阳的引力及地球的引力做功。飞行器向太阳系外飞行,离太阳越远引力势能就越大,动能就会减小。要保证能够飞出太阳系,只需要让飞行器的初动能大于把飞行器送到无穷远处克服引力所做的功即可。选无穷远处引力势能为0,则引力势能的表达式为-GMm/r,从地球到无穷远处引力势能的增加量是一个有限值,列式代入数据即可算出第三宇宙速度。直接计算出的地球第三宇宙速度约为42.2千米每秒,这个速度是相对于太阳的速度。发射时可以借助地球公转的速度约30千米每秒,再考虑到还需要克服地球引力做功,最后得到在地球上将飞行器送出太阳系所需的最小发射速度约为16.7千米每秒。

旅行者一号已经到达已经到达距离太阳约210亿千米的位置,在那样的位置逃离太阳引力的束缚需要的速度仅仅为不到4千米每秒,旅行者一号的飞行速度17千米每秒足矣。


刁博


估计有可能,目前它正行进在柯伊伯带,最多二、三百亿公里的地方,正在减速,它本来就是利用大行星间引力弹弓效应来加速的,此地带几乎都是小行星,流星……太阳系远比想象要大,后面还有更大更广的奥尔特星云,太阳系远比想象的要大,奥尔特星云边界(与其它恒星引力交汇点)估计至少有2光年


义无反顾62


拉回来干嘛?它在太阳系内的使命已经完成,然后运用系内各大行星的引力弹弓效应现已到达太阳系边缘柯伊伯带,去探索太阳系以外的世界,不过也意味着正式和人类失联,飞出太阳系估计还得花上几万年,2024年核电池能量完全消耗光。

去探索太阳系外更为广阔的宇宙空间吧,你为人类的太空探索作出了巨大贡献,向你致敬!





天路逶迤


不会,它的速度已经达到了脱离太阳系的逃逸速度,也就是16.7km/s


小城的小程


不会,它已经突破第三宇宙速度了,不回头了


公猪大王1


有这个可能


用户46784912501


先休息一下,过几天再看看回来没有。


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