最新消息,來自NASA的科學(xué)家宣布旅行者2號(hào)成功進(jìn)入星際空間!這是歷史上第二次,一個(gè)人造物體到達(dá)了恒星之間的空間。一個(gè)新的里程碑正在誕生!
這幅圖顯示了美國國家航空航天局旅行者1號(hào)和旅行者2號(hào)探測(cè)器的位置,在日光層之外,日光層是由太陽形成的一個(gè)保護(hù)罩,它遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過冥王星的軌道。 據(jù)科學(xué)家表示,目前旅行者2號(hào)探測(cè)器現(xiàn)在已經(jīng)離開了日光層——由太陽產(chǎn)生的粒子和磁場(chǎng)組成的保護(hù)層?,F(xiàn)在距離地球略多于110億英里(180億公里)。在旅行者2號(hào)進(jìn)入新的飛行階段時(shí),任務(wù)操作者仍然可以與它通信,但是信息從飛船傳輸?shù)降厍蛐枰?6.5小時(shí)。相比之下,從太陽發(fā)出的光到達(dá)地球大約需要8分鐘。
科學(xué)家們通過對(duì)這艘具有偉大意義的航天器上不同儀器的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,確定這艘探測(cè)器于11月5日越過了日光層的外邊緣。這一邊界被稱為太陽風(fēng)頂層,是脆弱的、熾熱的太陽風(fēng)與寒冷的、稠密的星際介質(zhì)相遇的地方。它的孿生兄弟“旅行者1號(hào)”(Voyager 1)在2012年越過了這一邊界,但旅行者2號(hào)攜帶了一種工作儀器,將首次對(duì)進(jìn)入星際空間的這扇大門的性質(zhì)進(jìn)行觀測(cè)。 旅行者2號(hào)離開日球?qū)幼盍钊诵欧淖C據(jù)來自于它的機(jī)載等離子體科學(xué)實(shí)驗(yàn)(PLS),該儀器在旅行者1號(hào)探測(cè)器穿過日球頂很久之前,已經(jīng)于1980年停止工作。直到最近,旅行者2號(hào)周圍的空間主要充滿了從太陽流出的等離子體。這種外流被稱為太陽風(fēng),它形成了一個(gè)氣泡——日光層——包裹著我們太陽系的行星。PLS利用等離子體的電流來檢測(cè)太陽風(fēng)的速度、密度、溫度、壓力和通量。11月5日,旅行者2號(hào)上的PLS觀測(cè)到太陽風(fēng)粒子的速度急劇下降。從那以后,等離子體儀器在旅行者2號(hào)周圍的環(huán)境中沒有觀測(cè)到太陽風(fēng)的流動(dòng),這使得科學(xué)家們相信探測(cè)器已經(jīng)離開了日光層。除了等離子體數(shù)據(jù),旅行者號(hào)的科學(xué)團(tuán)隊(duì)成員還從其他三種機(jī)載儀器——宇宙射線子系統(tǒng)、低能帶電粒子儀和磁強(qiáng)計(jì)——中發(fā)現(xiàn)了證據(jù),這與旅行者號(hào)2號(hào)穿過日光層的結(jié)論一致。旅行者2號(hào)的團(tuán)隊(duì)成員渴望繼續(xù)研究來自其他機(jī)載儀器的數(shù)據(jù),以便更清楚地了解旅行者2號(hào)所經(jīng)過的環(huán)境。
左邊的這組圖說明了旅行者2號(hào)等離子體科學(xué)實(shí)驗(yàn)(PLS)探測(cè)到的三個(gè)方向的電流下降到背景水平。這些數(shù)據(jù)是2018年11月旅行者2號(hào)進(jìn)入星際空間的關(guān)鍵數(shù)據(jù)之一。 科學(xué)家稱,雖然旅行者1號(hào)和2號(hào)已經(jīng)離開了日球?qū)?,但它們還沒有離開太陽系,而且近期內(nèi)也不會(huì)離開。因?yàn)樘栂档倪吔绫徽J(rèn)為是在奧爾特云的外邊緣之外,奧爾特云是一組仍受太陽引力影響的小天體。奧爾特云的寬度尚不清楚,但據(jù)估計(jì),它從距太陽約1,000天文單位(AU)開始,一直延伸到約100,000天文單位。一個(gè)天文單位是太陽到地球的距離。旅行者2號(hào)到達(dá)奧爾特云的內(nèi)部邊緣大約需要300年,而飛越奧爾特云可能需要3萬年。 講到旅行者號(hào)儀器所需要的能量,科學(xué)家稱,它們利用放射性物質(zhì)衰變產(chǎn)生的熱量提供動(dòng)力,這些放射性物質(zhì)包含在一種稱為放射性同位素?zé)岚l(fā)生器(RTG)的裝置中。RTGs的功率輸出每年減少約4瓦,這意味著航行者號(hào)的各個(gè)部分,包括兩個(gè)航天器上的攝像機(jī),隨著時(shí)間的推移已經(jīng)關(guān)閉以管理功率。 旅行者2號(hào)于1977年發(fā)射,比旅行者1號(hào)早16天,兩艘飛船都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了最初的目的地。這艘飛船的建造壽命為5年,并對(duì)木星和土星進(jìn)行了近距離研究。然而,隨著任務(wù)的繼續(xù),它額外飛越兩個(gè)最外層的巨行星,天王星和海王星,當(dāng)它們飛越太陽系時(shí),遠(yuǎn)程控制重新編程被用來賦予旅行者們比他們離開地球時(shí)所擁有的更大的能力。他們的兩顆行星的任務(wù)變成了四顆行星的任務(wù)。他們的5年壽命已經(jīng)延長到41歲,這使得旅行者2號(hào)成為美國宇航局運(yùn)行時(shí)間最長的任務(wù)。 旅行者號(hào)的故事不僅影響了當(dāng)代和未來的科學(xué)家和工程師,也影響了地球的文化,包括電影、藝術(shù)和音樂。每艘宇宙飛船都攜帶著地球聲音、圖像和信息的黃金記錄。由于宇宙飛船可以持續(xù)幾十億年,這些圓形的時(shí)間膠囊有一天可能成為人類文明的唯一痕跡。 兩艘旅行者號(hào)共同提供了我們的日球?qū)尤绾闻c來自遠(yuǎn)方的星際風(fēng)相互作用的細(xì)節(jié)。他們的觀測(cè)補(bǔ)充了美國宇航局星際邊界探測(cè)器(IBEX)的數(shù)據(jù),這是一項(xiàng)對(duì)該邊界進(jìn)行遙感的任務(wù)。NASA也在準(zhǔn)備一項(xiàng)額外的任務(wù)——即將于2024年發(fā)射的星際地圖和加速探測(cè)器(IMAP)——以利用旅行者號(hào)的觀測(cè)。
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