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旅行者一号飛行50年,距地約233億公裡,卻為何還能與地球通訊?

作者:蒼鷹百科
旅行者一号飛行50年,距地約233億公裡,卻為何還能與地球通訊?

引言

人類對未知宇宙的探索從未停止,而旅行者一号的任務就是這一追求中最具代表性的篇章之一。這艘宇宙探測器已成為我們通向浩瀚星際的先鋒,攜帶着人類的問候,向着未知的深空執着前行。從1977年的成功發射開始,旅行者一号便開啟了其星際旅行,迄今為止,它已是地球發出的最遠的資訊載體。

探測器上所配備的高精度陀螺儀,保證了其在空曠的宇宙中也能精确導航;而強大的無線電通訊,使得它能夠穿越太陽系的邊緣,與地球上的我們進行穩定的交流。但是,更引人矚目的是其深空網絡系統,這個系統使得旅行者一号可以利用太陽系中的行星作為信号的中繼站,大大增強了信号傳輸的可靠性和穩定性。

旅行者一号飛行50年,距地約233億公裡,卻為何還能與地球通訊?

一、旅行者一号的軌迹與任務

在1977年,人類送出了一艘探測器,它就是旅行者一号。這次發射的目标非常明确,就是要探測木星和土星這兩顆巨大的行星,而在這次任務中,旅行者一号取得了驚人的成就。在接近木星時,它回傳了海量的資料,包括木星的衛星圖像,這為人類對這個巨型氣态行星的認識帶來了革命性的突破。

接着,旅行者一号又接近土星,同樣對這個帶環的行星做了深入探測,回傳了大量有關土星環及其衛星的資訊,再次令天文學家們驚喜不已。這些成就都在沒有進階電腦輔助的條件下達成的,幾乎完全依賴于機械的計時器和邏輯器件來執行指令。

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資訊來源:NASA旅行者任務網頁

完成了這些偉大的任務後,旅行者一号并沒有就此停歇。它繼續沿着預設的軌迹在太陽系中漂泊,不斷的探索,直至2011年,它抵達了太陽系的邊界,開始進入所謂的星際空間。至今,旅行者一号已在太空中飛行了超過40年,距離地球超過220億公裡,它的傳奇之旅遠未結束,仍在持續向我們揭示太空的未知秘密。

二、與地球保持聯系的技術手段

即使飛行在遙遠的太空中,旅行者一号依然能夠與地球保持穩定的聯系,其中靠的就是那些尖端的技術手段。探測器裝配的高精度陀螺儀確定了它的定位精确無誤,即便是在漫長的宇宙旅程中也能自如導航。同時,抛物面天線則做為其資訊的發射和接收之核心裝置,這個巨大的天線在空間中就像一隻巨大的耳朵,捕捉着來自地球的微弱信号。

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資訊來源:NASA官方資料和旅行者項目介紹

而且,利用高頻無線電信号,旅行者一号可以傳送資料量巨大的資訊回地球。值得一提的是,由NASA營運的深空網絡系統功不可沒。這個網絡系統遍布全球,由美國加利福尼亞、西班牙馬德裡以及澳洲堪培拉的三組天線組成,確定了無論旅行者一号在太陽系的哪個角落,它發送的信号都能被地球接收,沒有任何盲區。

三、核同位素電池的應用

想要在茫茫的宇宙中探索,離不開穩定的電源供給,旅行者一号就靠它那不起眼的核同位素電池。這個電池不同于我們日常生活中用的,它利用了放射性同位素的衰變産生電力的原理,是以能在沒有太陽光的遙遠太空中提供長期穩定的能量。說到這兒,你可能會好奇,這樣一個電池能用多久呢?

據NASA的資料顯示,這類電池為旅行者一号提供的能量預計将在2025年耗盡。到那時,如果電池真的沒有電了,那麼旅行者一号将無法再與地球通訊,進而結束它的使命。這聽起來似乎讓人有點失落,但如果轉個角度想,一個由1977年一直用到2025年,差不多将近50年的電池,這項技術本身就已經非常驚人了。

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這種核同位素電池的應用,不僅僅局限于旅行即使是在2025年電池耗盡之後,旅行者一号也不會就此完全失去價值。雖然它将不能再傳送資料回地球,但其它的一些裝置可能還會持續一段時間工作,例如某些科學實驗裝置。更重要的是,它将繼續以一艘人類文明的使者,帶着載有人類聲音和圖像的金質唱片,飛向深邃的星際空間。

金質唱片是一個有趣的點子,裡面記錄了來自地球的各種自然聲音,如鳥鳴、雷聲,還有不同國家的音樂和問候語。這張唱片是希望如果未來有其他文明的生命體發現了旅行者一号,能夠通過這些記錄了解我們這個星球和我們的文明。

旅行者一号飛行50年,距地約233億公裡,卻為何還能與地球通訊?

除此之外,旅行者一号的航行本身也代表着人類科技的輝煌成就。它的旅程啟示了我們許多關于于太陽系的知識,激勵着我們繼續探索未知的宇宙。不僅如此,關于太陽系邊緣的條件、星際空間的性質等資料,都對今後的太空研究有着難以估量的價值。

四、資訊唱片的擔憂

有科學家擔憂,把地球的位置資訊發送到宇宙深處可能會對地球造成潛在的風險。萬一碰上不友好的外星文明,地球可能會暴露在不可預測的危險之中。這種擔憂不是沒有道理的,因為真實世界并不像電影中的那樣,外星來訪者總是懷着好奇和友好的态度。

盡管如此,這種擔憂被很多人認為是過于保守的。畢竟,宇宙浩瀚無邊,即使我們發送了位置資訊,真正有文明能夠接收到并追蹤到我們的機率也是非常低的。更重要的是,迄今為止,我們還沒有發現任何具體證據表明外星文明的存在。

旅行者一号飛行50年,距地約233億公裡,卻為何還能與地球通訊?

是以,旅行者一号上的金質唱片更多的是作為一份對未來的希望和向未知世界的友好問候。通過這張唱片,我們希望向整個宇宙展現人類的多樣性、文化和渴望和平的願望。

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