1977年發(fā)射的旅行者一號探測器已經(jīng)和地球相距217億公里，相當(dāng)于地球和太陽距離的145倍，NASA深空網(wǎng)絡(luò)（DSN）和它通訊一次的時(shí)間超過40個小時(shí)。旅行者一號的飛行速度達(dá)到每小時(shí)55,000公里，如果不算離太陽最近，占據(jù)先天優(yōu)勢的帕克號（時(shí)速24.7萬公里），它是迄今為止人類制造的飛得最遠(yuǎn)，速度最快的飛行器。

那么旅行者一號究竟用什么做動力，才能跨越如此遙遠(yuǎn)的距離呢？

我們都知道火箭上天需要消耗大量的燃料，隨著載荷的增加，所需燃料也成指數(shù)級增長，這就是航天領(lǐng)域人人聞之色變的“火箭方程暴政”。為了對抗大自然的“殘暴統(tǒng)治”，科學(xué)家想出了一個巧妙的法子——飛船在進(jìn)入太空之后，逐漸靠近某個星球，借助它的引力將自己像鏈球一樣遠(yuǎn)遠(yuǎn)地拋出去，這樣不花一分錢就獲得了相當(dāng)可觀的加速度。如果一次借力速度還不夠，那就再借第二次、第三次——這被稱為引力彈弓效應(yīng)。

上世紀(jì)70年代，科學(xué)家敏銳地注意到九大行星中的氣體巨人——木星，土星，天王星和海王星正在向太陽系同一側(cè)靠攏，這種罕見的行星排布176年才會出現(xiàn)一次，是利用行星引力做跳板，依次拜訪四位太陽系老大哥的絕佳機(jī)會。NASA于是推出“壯麗旅程（Grand Tour）”計(jì)劃，旅行者二號和旅行者一號相繼升空。

當(dāng)時(shí)科學(xué)家并沒有打算讓兩個探測器飛出太陽系，只制定了探索土星和木星的“小目標(biāo)”。受載荷限制，執(zhí)行發(fā)射任務(wù)的泰坦Ⅲ型火箭給它們留的燃料只夠飛到木星。好在兩位旅行者不負(fù)眾望，成功飛掠木星，借助木星的引力，它們的速度由10公里/秒提升至25公里/秒，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過第三宇宙速度，飛掠土星之后速度更是達(dá)到驚人的45公里/秒。

從下面這張圖片我們可以看到旅行者二號先后四次利用引力彈弓效應(yīng)，每次都和運(yùn)動員磕了藥一樣速度暴增。

1980年11月，旅行者一號在相繼考察木星、土星和土衛(wèi)六之后，飛行軌跡已經(jīng)偏離太陽系黃道面，無奈之下只好結(jié)束自己的外太陽系之旅，留下旅行者二號孤身一人完成探索四顆氣態(tài)巨行星的壯舉。

當(dāng)然，除了借助引力彈弓之外，探測器本身還得有能量進(jìn)行變軌和姿態(tài)調(diào)整。旅行者一號和二號都配備了用钚-238做燃料的同位素?zé)犭姍C(jī)。這是一種神奇的放射性同位素，半衰期長達(dá)88年，以氧化钚狀態(tài)存在時(shí)極為堅(jiān)固，熔點(diǎn)高達(dá)2700℃，對環(huán)境沒有任何污染，甚至經(jīng)歷航天事故還能再次回收利用。飛行器只需攜帶幾公斤氧化钚，將它自然衰變產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)化為電能，就能在漫長的太空之旅獲得源源不絕的能量。NASA科學(xué)家估計(jì)，旅行者探測器的能量在2025年左右才會完全耗盡，到那時(shí)它們還沒失靈的儀器將逐一關(guān)閉，在一片寂靜之中繼續(xù)自己的航程。

接近半個世紀(jì)過去了，兩位旅行者的孤獨(dú)探索還在繼續(xù)，它們的經(jīng)歷早已超越了人們最狂野的想象，甚至比很多科幻小說的情節(jié)還要匪夷所思。在地球文明化為一片廢墟之后，它們作為人類在宇宙中曾經(jīng)存在的唯一證明，或許還將漂泊數(shù)億年。

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