好奇心是人類的獨特特質,激勵著我們不斷探索未知領域。1957年,蘇聯成功發(fā)射了史上第一顆人造衛(wèi)星“斯普特尼克一號”,標志著宇宙時代的開啟。然而,由于當時的技術限制,迄今為止,宇航員所到達的最遠地方僅限于距離地球38萬公里的月球,對于更遠的行星,我們只能依靠無人探測器進行探索。迄今為止,美國于1977年發(fā)射的旅行者一號和旅行者二號是飛行得最遠的探測器。除了執(zhí)行常規(guī)的行星探測任務外,旅行者還肩負著一項獨特的使命:尋找外星生命。這些探測器攜帶了一張黃金唱片,記錄了地球上各種語言和重要圖像資料,已經在太空中飛行了四十多年。旅行的道路并非一帆風順。在太陽系日球層邊緣附近,探測器們發(fā)現了一道溫度高達近五萬度的火墻。這令人困惑,因為太空通常是極度寒冷的,平均溫度接近絕對零度。
讓我們回顧一下旅行者一號的歷史。作為第一架成功運用引力彈弓加速法進行外太陽系探索的飛行器,旅行者一號在當時的技術水平下達到了極限。它沒有太陽能,而是依靠核電池供能,并通過一個直徑為3.7米的大天線進行數據的接收和發(fā)送。
在1977年相繼發(fā)射的旅行者一號和旅行者二號,于1979年初成功抵達了木星軌道附近,成為第二批穿越太陽系小行星帶的飛行器,第一批是先驅者10號。
旅行者一號在距離木星中心僅34.9萬公里的位置,利用高分辨率相機對木星的磁場和輻射環(huán)境進行了深入研究,并在木衛(wèi)一上發(fā)現了罕見的火山活動。隨后,旅行者一號利用木星的引力繼續(xù)飛向土星。
在經過土衛(wèi)六時,科學家們發(fā)現了該處濃密的大氣層。因此,噴氣推進實驗室的控制人員決定改變旅行者一號原本的航行計劃,讓它靠近土衛(wèi)六,以收集更多信息。
由于這樣的調整導致旅行者一號受到了額外的引力影響,無法繼續(xù)探測剩余的兩顆行星,只能終止行星探索任務。因此,探索天王星和海王星的任務交給了后來的旅行者二號。
通過利用土衛(wèi)六的引力彈弓效應,旅行者二號成功抵達了太陽系邊緣的天王星和海王星附近,成為目前唯一抵達這兩顆行星的探測器。
完成了最初的任務后,旅行者一號繼續(xù)向太陽系外飛行,進入了所謂的“旅行者星際空間”,這是距離太陽約146億公里的地方。然而,旅行者一號并沒有遇到神秘的火墻。關于太陽系邊界是否存在火墻的說法仍然存在爭議,并沒有被科學界廣泛接受。
旅行者一號在進入星際空間后,確實遇到了一些有趣的現象。例如,它探測到了太陽風與星際介質之間的相互作用區(qū)域,稱為“太陽風終止激波”。這是一片高能粒子的區(qū)域,其中太陽風與來自其他恒星的宇宙射線相互作用,形成了一種動態(tài)平衡。這個區(qū)域的性質和輻射環(huán)境與太陽系內的環(huán)境有所不同。
此外,旅行者一號還觀測到了“星際磁場”和“星際塵埃”。星際磁場是來自銀河系整體磁場的延伸,而星際塵埃則是來自恒星和行星形成過程中的殘留物質。
盡管旅行者一號的主要任務已經結束,但它仍在繼續(xù)飛行,并向地球發(fā)送它所觀測到的數據。迄今為止,它已經成為人類歷史上飛行時間最長的宇宙探測器,向我們提供了關于太陽系和星際空間的寶貴數據。
關于太陽系邊界是否存在火墻的問題仍然沒有定論。然而,旅行者一號在星際空間中觀測到了一些有趣的現象,如太陽風終止激波、星際磁場和星際塵埃,為我們對宇宙的了解提供了重要的線索。通過這些探測器的探索,我們能夠更深入地認識宇宙,回答更多關于宇宙起源、行星形成和生命存在的問題。