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小編的世界 優質文選 c113

旅行者一號已成歷史,新的探測任務即將開展,目標沖出太陽系


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2021年5月19日 -
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萬象科學

祝融號火星車順利著陸火星的消息傳來了,人們再次關注起太空探索這一彰顯浪漫情懷的領域,要知道在人類文明還處於萌芽階段的時候,我們的祖先就開始關注神秘的星空了。

今天的我們繼承了先輩的願望,用科技去探索浩瀚星空。天問一號只是開始,我們探索太空的進程才剛剛開始,或者說永無止境,只要一天沒有解開所有關於太空的問題,我們的腳步就不會停下來。繼火星探測計劃之後,我國的深空探索計劃也即將出台,目標只有一個,沖出太陽系,沖出這個困住我們都“牢籠”!

從公布的信息來看,我們將在2023年正式發射探測器,現在還處於研制階段,長遠目標暫定是飛行1000個天文單位。

1個天文單位是149597870700米,就是地球到太陽的距離。看上去這個數字很大,可惜1000個天文單位也是剛剛進入星際空間罷了。飛了44年的旅行者1號,至今也才飛行了150個天文單位左右。從速度上來說,新的深空探測器要更快一點,主要是使用的燃料不同,科學家規劃的路線也不同。

旅行者1號探測器的意義非同一般,它是人類歷史上第一艘接近星際空間的探測器,引力彈弓效應被最大化利用。由於飛行的距離過於遙遠,我們已經不知道它會經曆什麼了,
上面搭載的科學儀器,如低能帶電粒子儀和宇宙射線檢測設備都停止工作了。

這幾年旅行者一號傳回來的信息越來越少,就是在盡力延長使用壽命,大約在2025年,我們將和它徹底失去聯系。也就是說,我們發射的幾艘深空探測器全部失聯。

新的深空探測任務是時候展開了!這在新一屆歐洲地球科學聯盟大會上,成了重要議題之一。約翰·霍普金斯大學派出的團隊在大會上進行了發言,宣布他們制定新的深空探測任務,研究團隊的總人數超過了500人。

新的深空探測器將繼承旅行者一號的“遺志”,盡快沖出太陽系。一般認為光速飛行1年就可以突破太陽系,實際上關於太陽系邊界的界定問題還有爭論,不過在進行深空探測任務時,科學家選擇的是日球層頂,一種特殊的太陽系邊界。

我們知道太陽正處於壯年期,進行核聚變反應的同時,還對外放出高能帶電粒子流和等離子體,它們的移動速度非常快,而且各個方向都有,範圍大到能覆蓋整個太陽系
。除此之外,來自太陽系外的宇宙輻射也會進入太陽系的範圍裏,雙方發生了碰撞。

誰能壓倒對方,要看碰撞的發生地在哪裏,如果靠近太陽,那麼太陽風會占據上風。在日球層頂這個地方,雙方勢均力敵,達成了平衡。旅行者一號之前抵達日球層頂的時候,科學家讓它進行了一次探測任務,確定了日球層頂距離太陽約120個天文單位。

日球層頂的形狀卻沒有探測出來,或者說沒辦法探測,日球層頂的形狀可能不是我們設想的,近似於沖擊波的樣子。

既然旅行者一號沒能完成任務,那就只能靠下一個深空探測器了。研究團隊的負責人普羅沃尼科娃說,新的深空探測器承擔的任務會更重,探測日球層頂將是核心任務
之一,應該會用中性氫原子去描繪日球層頂的形狀。

旅行者一號花了35年,飛行了120個天文單位,新的探測器會用上全新的動力系統,15年就夠了。總之,如果一切順利,我們就能在本世紀末看到探測器沖出太陽系。