美国的旅行者一号已经飞出地球40多年了,为什么没有被其他天体捕获或者撞上小行星?

西洋参情满天下


美国的旅行者一号已经飞出地球40多年了,为什么没有被其他天体捕获或者撞上小行星?

旅行者一号是1977年9月5日发射的,于1979年3月掠过木星,并在1980年11月接近土星时,借助了土星的引力弹弓,离开了黄道面,直接飞向了茫茫的宇宙空间,由于其并没有过多的造访土星以后的行星,因此它是最快离开太阳系并且在新视野之前保持了速度最快的飞行器记录!

无一例外,这些探测器将穿过小行星带,在各位的印象中,小行星带应该是一个密密麻麻天体的区域,再不济也是下图这样的:

穿过如此密度区域的小行星带,怎么的也得给旅行者配个AI来避开这些在太阳轨道上高速运行的小行星嘛,其实完全不用担心,旅行者除了出发前设置的轨道来利用行星引力弹弓加速外,根本就没有考虑过这些小行星的不期而遇,并不是因为旅行者可以自动避开这些天体,而是即使在小行星带,各个天体的之间的平均距离都在50万千米以上,这个距离相当于地月平均距离的1.5倍以上,而旅行者只有不到十米的尺寸,想要撞上一个都必须不断调整轨道啊.......甚至比连续中十次六合彩头奖还要难!!

这是木星与火星之间的小行星带天体运行示意图,看的你眼晕吧,但大家要知道这个外圈木星的轨道直径约为16亿千米,所以你可以想象一下这个一个多大的圆,上面这些小行星根本就不足以形成威胁!

因此所有从地球上出发的飞行器,除非去造访某个小行星,否则几乎是不用考虑的,当然对一些比较大型的天体仍然会有一些考虑!旅行者在2010年公布的速度是17.8KM/S,我们来看看可能会被太阳系的那个天体俘获!

旅行者经过的大型天体是木星和土星:

木星的逃逸速度为:59.5 千米/秒

土星的逃逸速度为:35.5 千米/秒

这两个天体都有潜力俘获旅行者1号,不过旅行者早已在其实当的距离内经过并且利用了他们的引力弹弓给自己免费加了一次速,而且在经过土星附近时还利用了土星的引力离开了黄道面,从此之后旅行者未来再也不会碰上太阳系里任何一颗行星,只会距离黄道面越来越远,它真正的方向是跟黄道面夹角62度左右的银河系银道面方向

未来它将在7.36万年后经过半人马座南门二(即比邻星)附近,但并不会被其俘获......


星辰大海路上的种花家


简单来说,宇宙空间非常非常的空旷,只要事先设计好旅行者1号的飞行线路,保证它不会撞上行星,那么,探测器与其他天体相撞的可能性极小。

在发射之前,旅行者1号的大致飞行路径已经被设计好。通过把旅行者1号加速到足够快的速度,它能近距离飞掠两颗气态巨行星(木星和土星)而不被它们的引力捕获。并且旅行者1号还能利用两颗气态巨行星的引力弹弓效应进行加速,从而超过摆脱太阳系所需的逃逸速度。

只要避开行星,旅行者1号与诸如小行星这样的小型天体发生碰撞的可能性很小,因为太空实在太广阔了。哪怕大如太阳这样的恒星,它在宇宙中的存在仍然是微不足道的。要知道,太阳的直径为140万公里,而与太阳最近的恒星(比邻星)远在40万亿公里之外。虽然太阳系中有不少的小行星密集区域,比如小行星带、柯伊伯带,但小行星之间的距离仍然非常遥远,旅行者1号几乎不会撞上它们。

四十多年过去了,旅行者1号还在太空中飞行。在未来,旅行者1号会依靠惯性以两亿多年的公转周期持续绕行银河系,因为它在浩瀚的空间中撞击其他天体的概率很低。


火星一号


旅行者1号于1977年9月5日在美国佛罗里达发射升空,至今已经41年过去了。是目前人类飞行最远的航天器了,现在距离我们大约140个天文单位(日地平均距离,大约1.5亿公里)。

这么长的时间、这么长的距离为什么没有被其他天体捕获或者撞上小行星?

对于这个问题我们可能有一个误区,在一些影像或者图像中我们可能看到过密集的小行星群,在太阳系内主要介于火星和木星轨道之间,大约是在2.17-3.64天文单位范围之内。看着图片可能给我们的第一感觉就是密密麻麻的一片,但实际上并没有我们想象中的那么密集。宇宙是极其空旷的,各个天体之间会有很大的“安全距离”的,非官方数据显示小行星带中小行星的平局距离超过百万公里,地球周长才4万多公里。可想而知旅行者一号撞上小行星的概率比中彩票的概率低多了。

按照官方之前公布的速度,旅行者1号现在是17.062公里/秒,已经超过第三宇宙速度16.7公里/秒。这个速度连太阳都束缚不了它了,至少在太阳系它不会被任何的天体捕获。

但是在以后的日子里并不排除它被其它天体捕获的可能。但是这个以后可能是千年、万年后甚至更久之后了。

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