新視野號是一個星際空間探測器，作為NASA新前沿計劃的一部分而發(fā)射。[4]這個航天器由約翰霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實驗室 (APL) 和西南研究所 (SwRI) 設(shè)計，由艾倫·斯特恩(Alan Stern) 所領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊[5] 于 2006 年發(fā)射升空，主要任務(wù)是飛越冥王星進(jìn)行研究在2015 年，以及在接下來的十年中飛越并研究一個或多個其他柯伊伯帶天體 (KBO) 的次要任務(wù)，這成為了 486958 Arrokoth 的任務(wù)。這是第五個達(dá)到離開太陽系所需的逃逸速度的探測器。
數(shù)千年來，生活在地球上的人類一直仰望著閃爍的星辰，神游于浩瀚的宇宙。即便是如今，對于人類而言，將宇航員送出太陽系仍是一個遙不可及的夢想。所幸至今為止，人類已發(fā)射了五枚無人駕駛的宇宙探測器，它們正朝著通往星際空間（即恒星之間的空間）的道路上翱翔。這五大探測器的使命是探索太陽系的帶外行星（即軌道在小行星帶以外的行星：木星，土星，天王星和海王星），它們在飛速駛過巨大的星體的同時，捕獲到的數(shù)據(jù)足以改變我們對太陽系的固有認(rèn)知。
完成了最初被賦予的使命后，探測器的動量（即物體在它運動方向上保持運動的趨勢）將會繼續(xù)推動它們自身駛離太陽系并最終抵達(dá)宇宙浩瀚無垠的群星之列。正因如此，有四枚探測器上攜帶有“地球名片”，若有朝一日，外星智慧生物讀到了這些“名片”，它們便能獲取探測器發(fā)明者，也就是我們?nèi)祟惖男畔⒘?。一般認(rèn)為，一旦探測器到達(dá)了星際空間，就代表它們已經(jīng)離開了太陽系。根據(jù)NASA（美國國家航空航天局）的說法，“太陽風(fēng)”被“星際介質(zhì)”阻礙的地方就是星際空間，“太陽風(fēng)”是日冕因高溫膨脹，不斷拋射到行星際空間的等離子流體，“星際介質(zhì)”則是存在于星系內(nèi)恒星與恒星之間的物質(zhì)與輻射。
“太陽風(fēng)”與“星際介質(zhì)”的活動在太陽周圍形成了一個巨大的氣泡——“日球?qū)印?，其擴(kuò)散區(qū)域可覆蓋太陽系所有行星。在日球?qū)拥倪吘?，人們發(fā)現(xiàn)了一個理論上的邊界線——“日球?qū)禹敗?，根?jù)最新的科學(xué)測算，一旦穿過了“日球?qū)禹敗边@條邊界線，就能到達(dá)星際空間了。不過，想要精確測量這條邊界線并非是件易事，因為它一直在不停地收縮或拉伸，人們很難估算出探測器穿過它的精準(zhǔn)時間。
目前，僅有五枚探測器的航線軌道被設(shè)定會穿越這一邊界，而被證實已經(jīng)穿過了這條邊界的探測器僅有2枚。發(fā)射于1972年的“先驅(qū)者10號”是NASA第一枚承載著探索帶外行星使命的探測器。這枚凝聚著人類雄心壯志的探測器取得了一項又一項巨大的成就：它是第一枚成功穿越火星和木星之間的小行星帶、第一枚近距離觀測木星、第一枚全部使用核動力源的探測器，也是第一個飛出太陽系的人造物體。
“先驅(qū)者10號”計劃原定時間僅為21個月，然而它卻遠(yuǎn)超預(yù)期，持續(xù)有效地工作了30多年，直到2003年1月向地球發(fā)回它的最后一個信號。就在此時此刻，“先驅(qū)者10號”仍在漂流。它的行駛方向背離了太陽在銀河系中的運動軌跡，二者相距180億公里。如同一艘幽靈船，“先驅(qū)者10號”靜靜駛?cè)肓司嚯x地球110多億英里之外寒冷而黑暗的太空。
這說明探測器正在穿過太陽的尾部，這是周圍的星際物質(zhì)形成的太陽圈的延伸區(qū)域，就像船在水中行駛留下的尾跡。雖然先驅(qū)者10號探測器目前已經(jīng)失聯(lián)了，但這顆遙遠(yuǎn)的探測器預(yù)計會在2057年左右進(jìn)入星際空間，這段星際空間的旅程將需要超過85年才能完成。在兩百萬年之后，它會經(jīng)過紅巨星畢宿五，就是目前68光年之外金牛座的眼睛。與它的孿生兄弟一樣，先驅(qū)者11號取得了類似的成功。它在一年之后的1973年發(fā)射，在成為了第二個成功飛過火星、主小行星帶與木星的探測器之后，達(dá)成了首次飛略土星的成就。
但與先驅(qū)者10號不同的是，在離開土星后，先驅(qū)者11號朝向相反的方向飛出太陽系，前往銀河系的中心，射手座。NASA（美國國家航空航天局）在1995年收到了先驅(qū)者11號失聯(lián)之前傳回的最后的信號，這一時刻標(biāo)志著它不可思議的22年任務(wù)的結(jié)束。目前，這顆失聯(lián)的探測器遠(yuǎn)在90億英里之外，也就是150億千米之外，預(yù)計在2027年將會到達(dá)星際空間。在大約4百萬年之后，先驅(qū)者11號將漂流到天弁七附近，這是一顆距離約125光年以外的年輕恒星。
科學(xué)家們一直都知道，探測器終將旅行到銀河系中新的異域的地方，所以它們都裝載有特殊的信息。兩臺探測器上都附有鍍金氧化鋁板，來向任何可能會遇到它的其他生命介紹人類。鋁板上刻有一個男人和一個女人，以及我們的太陽系圖示，來向它們揭示我們的樣子、我們來自哪里。先驅(qū)者號成功后不久，NASA發(fā)射了可能是迄今為止最著名的無人航天器——旅行者號探測器。兩臺探測器都是在1977年發(fā)射，以利用太陽系外層行星的175年出現(xiàn)一次的罕見排列。
木星、土星、天王星和海王星將處于完美的飛越位置，使得每個探測器能夠以前所未有的方式探測巨行星。然而，在經(jīng)過木星和土星時，NASA決定改變旅行者一號的軌跡，以便它能夠近距離飛略土星神秘的、霧靄覆蓋的衛(wèi)星土衛(wèi)六。
2012年，旅行者1號沖出太陽系的束縛，成為人類歷史上第一個進(jìn)入星際空間的人造探測器，如今仍在深空中遨游。同年，旅行者2號繼續(xù)它的行星之旅，成為第一個與冰巨星——天王星和海王星相遇的航天器。當(dāng)它完成這偉大的航行之后，就會像它的雙胞胎姊妹——旅行者1號那樣沖出太陽系，于2018年穿過太陽風(fēng)層，加入到深空探測的行列。自1977年發(fā)射至今，旅行者號已經(jīng)在宇宙中航行四十多年了，兩顆探測器竟仍然與NASA維持聯(lián)系，真是難以置信！它們探索的領(lǐng)域是從未有人揭開的宇宙奧秘。
太陽系并非旅行者號的終極目標(biāo)，旅行者1號將會在4萬年后從距離它1.6光年的格利澤445飛過。格利澤445是一顆M-型主序星，位于鹿豹座，距離地球17.45光年。與此同時，旅行者2號會以同樣的距離與紅矮星Ross 248（位于仙女座內(nèi)，距離地球大約10.3光年）相遇。25.6萬年以后，這兩顆古老的探測器就會漂過現(xiàn)今夜空中最亮的星——天狼星（現(xiàn)時距離地球8.6光年）。跟先驅(qū)者號一樣，旅行者號同樣身負(fù)特別的使命，它們攜帶的時間膠囊能向相遇的任何外星宇宙旅行者傳遞信息。
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這些被刻錄在一張12英寸的鍍金銅質(zhì)唱片上的信息，是關(guān)于地球的聲音和圖像，記錄著地球上豐富多彩的生物和文明，代表著我們這顆絢麗的星球在星際中航行。發(fā)射并最終將穿過太陽系邊界進(jìn)入星際空間的航天器是新視野號，它是唯一訪問過冥王星的探測器。新視野號經(jīng)過9年半的航行，終于在2015年的時候到達(dá)冥王星，為我們近距離展示了冥王星表面特征的更多細(xì)節(jié)。此后，新視野號繼續(xù)深空探測，并成為第一個遇見柯伊伯天體的探測器，它遇到的柯伊伯天體名為阿羅科斯。
新視野號在穿過太陽風(fēng)層之前，會在太陽系當(dāng)中開展為期30年的探測任務(wù)，并有望在不久的將來造訪更多其他柯伊伯天體。據(jù)NASA科學(xué)家稱，這顆深空探測器的電力只能維持到2030年左右，所以當(dāng)其進(jìn)入星際空間之后是否還能正常運行仍然不明朗。與之前的探測器不同，新視野沒有攜帶一個新的用來把我們介紹給任何外星生命的板塊，當(dāng)它們遇到它， 但是新視野號攜帶著同樣有趣的東西。
主要的部件附在航天器的底端的一個小容器里，里面裝著發(fā)現(xiàn)冥王星的科學(xué)家的骨灰，Clyde Tombaugh， 他是一位打開太陽系“第三區(qū)域”的天文學(xué)家，這個區(qū)域被稱為科伊伯帶，先驅(qū)的探測器會被以NASA最成功的任務(wù)而銘記，它們像是黑暗中的幽靈船，不能與地球通信，這便是它們的命運。
然而，航海者號仍在讓科學(xué)家們感到驚訝，因為他們堅持在日球?qū)拥牧硪贿吿剿髦粗臇|西，至于它能量耗盡之前能走多遠(yuǎn)，只有時間能告訴我們。所有的五個優(yōu)秀的的探測器只能被視為用于進(jìn)一步了解太陽系以外的其他地方的工具，但它們的意義不止于此，它們提醒我們的雄心壯志，被發(fā)送到宇宙中最深處最黑暗的區(qū)域，幫助我們在宇宙中尋找自己。去探索超出我們視界的文明遺跡。
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by:空白，Active，天體物理學(xué)的學(xué)生
