“旅行者1號”是美國國家航空航天局(NASA)迄今飛得最快、最遠的探測器。它到底能不能飛出太陽系,是人們關(guān)心的問題。
1977年發(fā)射升空后,“旅行者1號”一直在向太空深處進發(fā)。在過去的40年里,“旅行者1號”已經(jīng)飛行210億公里,折合地球與太陽距離的140倍。
如果以太陽系八大行星的軌道為邊界,“旅行者1號”早已飛出了太陽系。1990年,“旅行者1號”飛過海王星軌道。這是人類已知最遙遠的太陽系行星。
也有科學(xué)家提出,以太陽風(fēng)粒子發(fā)揮作用的最后區(qū)域作為太陽系邊界。測量這一邊界在哪里,正是“旅行者1號”的使命。在經(jīng)過反復(fù)測量和模型推演后,NASA于2013年9月宣布“旅行者1號”探測到太陽風(fēng)粒子濃度急劇下降,探測器進入了星際空間。
那么我們能看到“旅行者1號”飛出太陽系的那個時刻嗎?很遺憾,這個愿望永遠無法實現(xiàn)。
航天專家龐之浩介紹說,科學(xué)家會根據(jù)探測目標位置,為探測器選取驅(qū)動能源?!耙话闾綔y目標位于火星軌道以內(nèi)的探測器采用太陽能作為能源,因為在這些區(qū)域光照充足;探測目標位于火星以外的探測器采用核能作為能源?!?/p>
“旅行者1號”最初的探測目標是木星,因此采用的是核能驅(qū)動。龐之浩介紹說,探測器完成加速后,按既定軌道飛行階段需要的能量很少,能量主要用于調(diào)整飛行器姿態(tài)及與地球通訊?!氨热缭谂c地球通信時,要調(diào)整探測器天線對準地球?!?/p>
但盡管如此,“旅行者1號”的放射性同位素?zé)犭姲l(fā)生器也只能支撐幾十年時間。龐之浩說,“旅行者1號”將于2020年關(guān)閉磁場和粒子探測設(shè)備,只留下紫外線探測設(shè)備繼續(xù)工作。
“2025年后,我們將無法收到‘旅行者1號’發(fā)回的科學(xué)數(shù)據(jù),工程數(shù)據(jù)的傳回還能持續(xù)幾年?!奔词剐聠拥耐七M器能將其服役期間延長兩三年,但也只是數(shù)萬年飛行時間的一個零頭。與地球失聯(lián)后,人類將無從得知“旅行者1號”的行蹤。
能不能攜帶更多燃料,讓探測器在更長時間里與地球保持聯(lián)系?“每個探測任務(wù)的預(yù)算都是有限的,攜帶更多燃料勢必會占用任務(wù)預(yù)算。”龐之浩表示,即使是按照目前的技術(shù)水平,帶上足夠探測器飛行3萬年的燃料,依然是件不可思議的事情。
“太陽系外層空間的天體比較稀疏,‘旅行者1號’遇上其它天體并展開探測的可能微乎其微,不太可能發(fā)回太多有科學(xué)價值的數(shù)據(jù),因此提高預(yù)算、攜帶更多燃料也不太經(jīng)濟。除非未來出現(xiàn)了別開生面的顛覆性新技術(shù)。”龐之浩說。