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1、旅行者一号已到达边界,意味着它很快将进入星际空间。科学家预计,直到2020年,旅行者一号仍有足够的能源支持星际飞行,并能与地球保持联系。然而,2025年之后,旅行者一号将彻底与地球失去联系,成为宇宙中的一艘“流浪探测器”。
2、因此,它必须能有自己能够生产的动力来源那就是同位素。旅行者一号也正是***用了这一方法,它的飞行器内携带了很多的同位素。当然,这些同位素不可能以单独存在,而是以氧化钚的形式存在着。
3、并且,根据弹簧效应,旅行者1号每次获得的力量将会增加,所以人们不必担心它会停止飞行。217公里,是地球和太阳之间距离的145倍。现在,旅行者1号他每次需要40个小时与地球交流,它的速度甚至达到了每小时55000公里。毫无疑问,旅行者1号他是迄今为止人类制造的最远,最快的飞行器跟飞机。
4、从旅行者一号目前的运行状况来看,它仍然以每秒钟17公里的速度向太阳系边缘进发。飞行距离第二远的旅行者二号由于比旅行者一号多探测了几颗行星,所以它的行动比旅行者一号慢一些,但目前和地球的距离也达到了180亿公里。
5、首先,旅行者一号携带的精密陀螺仪,能让它在茫茫的太空中不迷失方向,使得旅行者一号的天线始终对准地球,而且旅行者一号携带的高增益天线,直径就有7米。
6、旅行者一号探测器的动力来源是三块放射性同位素温差发电机作,它的预终止寿命大约是2020年,而电池能源耗尽意味着探测器装载的科学仪器将“***”,和人类永远的失去联系,并且还会一直在无尽的宇宙中飞行。
其实太阳系并不是扁平的,我们只是被太阳系的照片给误导了。行星围绕恒星公转,除了因为恒星的质量大引力大,还因为恒星的自转,也就是说如果恒星没有自转,所有行星也不会在同一扁平面上运行的,而太阳也是有自转的,垂直于太阳自转轴的就是黄道,靠近太阳的行星的公转轨道一定会在黄道上。
反过来如果它垂直于行星轨道平面飞行会怎样呢?很显然,它不可能达到飞出太阳系的第三宇宙速度,就永远飞不出太阳系。太阳系示意图会让我们误以为太阳系是扁平的。但实际上太阳系不是扁平的。虽然太阳系的八大行星基本上是在一个平面上的。但是太阳系八大行星可不是太阳系的全部。
太阳系确实是扁平的,但太阳的引力却不是。八大行星之所以绕着太阳转,就是因为太阳的质量巨大,拥有超强的引力。探测器要想飞出太阳系,进入星际空间,就必须克服太阳的引力。如果把太阳看成一个质点,那么太阳的引力就是以这个质点为中心作用于四面八方,也就是说太阳的引力作用范围是球形的。
我们所衡量的太阳系边界指的并不是这个扁平轨道,而是太阳的引力范围。太阳的引力范围非常巨大,我们已知太阳系引力范围所能牵引的最远物质是奥尔特云,这是一团由数以亿计的气体、尘埃、冰块和岩石碎片组成的,包裹着太阳系的椭圆形扁平“气饱云”,距离太阳达1光年远。
相反,他们向外太阳系进发,旅行者1号现在已经飞行了42年,距离220亿公里。其次,如果探测器想飞出太阳系,无论它如何飞行,都必须受到太阳引力的影响。即使它飞起来,也需要受到太阳引力的影响。它必须超过第三宇宙的速度才能逃离太阳。这意味着在飞行过程中一直在加速,消耗大量的燃料。
太阳系是扁平的,旅行者向上飞不是很快就能飞出太阳系么?说的好有道理,竟然无言以对。
与旅行者1号建立通讯联系的是深空网络系统,拥有位于加州、马德里、堪培拉的3个测控基地,这3个测控基地均配备有1个70米口径的天线,1个34米口径高效率天线,4个34米口径波束波导天线,这些天线皆具备高增益并附带抛物面反射器,可以以 1 GHz 的频率向旅行者1号发送指令。
为了节约能源,旅行者1号进行了省电操作,保持与地球的联系。设计之初,建造了7米口径的高增益天线,并携带精度高的陀螺仪,确保在遥远距离下对准地球。深空网络,美国宇航局建造的全球性天线网络,用于星际通信,支持旅行者1号与地球的联系。信号传输速率极慢,地球与旅行者1号信息往返需40多个小时。
通信过程如同一场星际接力:旅行者1号发射出科学信息,这些信号经过无线电波的长途跋涉,被DSN的天线精准捕捉,然后传递到地面控制中心。在那里,信号被放大、解析,变成我们能够理解的图像和测量数据,同时,新的指令也会被迅速准备并发送回太空中。
旅行者 1 号和地球之间的联系是通过无线电。它的天线以地球方向为目标,可以通过特定频率的电磁波与地球通信。电磁波也是目前人类在太空中通信的主要方式,随着距离的增加,电磁波在宇宙中的传输将继续减弱。
天线增加信号传输功能 旅行者1号只搭载了一个23瓦的无线电台,信号非常微弱。为了使地球能够接收到远至1200亿公里的旅行者1号信息,探测器上增加了一个7米高的增益天线,以放大信号并将信号传回地球。然而,这个信号仍然太弱,所以美国宇航局必须***取许多技术措施来确保信号的接收和远程控制。
旅行者1号已经飞行了43年,由于距离遥远,目前没有技术能够监视它的飞行画面,只能通过无线电波与它保持联系。人类与它最后一次互动,是在2017年11月28日,工程师下达指令,修正了它的航线。关于旅行者1号 旅行者1号是美国宇航局于1***7年发射的外太阳系探测器,目前已经朝着深空连续飞行了43年。
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