超越时间和空间的旅行者

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时间胶囊与人类大使

45 年前，旅行者号任务的两个探测器——旅行者 2 号和旅行者 1 号——相继离开地球，踏上了属于它们各自的征程，开启了一场伟大的宇宙之旅。

从某种意义上来说，旅行者号已成为它们所在时代的时间胶囊。它的两个探测器都携带着用于记录数据的八轨道磁带播放机。虽然其内存仅为现代手机的 300 万分之一，传输数据的速度也只有 5G 网络的 3.8 万分之一，但这并不妨碍旅行者号走在人类探索太空的最前沿。它们仍是迄今为止唯一对星际空间进行过探索的航天器。

与此同时，旅行者号也是人类的大使。无论是在旅行者 1 号还是旅行者 2 号上，都附带有一张金唱片，唱片里面记录了一些地球生命的图像、基本科学原理的图表、来自大自然的声音，以及多种语言和音乐的音频。对于任何可能与旅行者号相遇的外星生命来说，金唱片就像是一个载有信息的宇宙漂流瓶。

在于 1977 年发射的旅行者 1 号和旅行者 2 号上，都装载着一个特殊的货物——一张 12 英寸的镀金唱片，唱片中记载了来自地球的问候、图像、声音和音乐。（图 /NASA/JPL-Caltech ）

探访行星

1977 年 8 月 20 日，旅行者 2 号率先发射；在随后到来的 9 月 5 日，旅行者 1 号也发射升空。它们都抵达了木星和土星。之所以后发射的探测器被称为旅行者 1 号，是因为它有着更快的移动速度，更先到达了木星和土星。

旅行者号的许多发现被行星科学家视作传奇。它们在木星的卫星木卫一上发现了火山，还发现了木星的大红斑其实是一个地球大小的风暴，并发现这颗气态巨行星有着暗环。它们查看了土星环，看到了巨大的土卫六厚厚的大气层，并捕获了土卫二的地质活动。

之后，旅行者 2 号独自访问了天王星（1986 年）和海王星（1989 年），它是第一个也是唯一一个飞近了这两颗行星的航天器，为人类了解这些遥远的世界提供了非凡的视角和见解。

超越预期

当旅行者 2 号进行这些飞掠时，旅行者 1 号在向日球层的边界飞去。日球层是由太阳磁场和太阳风（来自太阳的带电粒子）向外流动而形成的一个保护泡泡，太阳和其他行星就位于日球层内。2012 年，在旅行者 1 号离开日球层之际，它发现日球层阻挡了 70% 的宇宙线。

（图 /NASA/JPL-Caltech）

而另一边，旅行者 2 号在完成行星探索后，继续前往日球层边界，最终在 2018 年，也飞跃了日球层顶。在那里，太阳风会被来自星际空间的风折返。

现在，旅行者 1 号距离地球约 235 亿千米，是距离地球最远的人造物；旅行者 2 号距离地球约 195 亿千米，它仍在向我们传输发回关于遥远而未知的日球层顶的数据。

从这个区域收集到的数据，挑战了我们之前有关于日球层的确切形状的理论。现在，天体物理学家们正把旅行者号观测到的结果与一些最新的任务收集到的数据相结合，以便更全面地了解我们的太阳，以及日球层与星际空间之间的相互作用。

遥远的旅行

为了尽可能长时间地维持电力供应，旅行者 2 号的系统正慢慢地被关闭。在 21 世纪 20 年代中后期，探测器上的科学仪器将完全关闭。到了 21 世纪 30 年代的某个时候，所有的电力都将不复存在最终，它们将变得寒冷和寂静。

两艘旅行者号都由含有钚的放射性同位素热电发生机来提供动力的，这种发生机所释放的热量可以转化为电能。因此，即使旅行者号停止发射信号，但它们在星际空间的旅行还将继续下去。

因为其核动力源中的钚 -238 的半衰期为 87.7 年，而金唱片上包裹的那一小块铀 -238 的半衰期为 45 亿年。这两种元素都在慢慢变成铅。元素的这种放射性嬗变就像是一种宇宙时间尺度上的反向炼金术。只要飞行器上还有东西可以继续转化，这个变化过程就不会结束。

大约 300 年后，旅行者 1 号和 2 号将进入奥尔特云，这是围绕着太阳系的一个巨大的由黑暗的冰质天体组成的云团。在真正离开之前，它们将在奥尔特云中穿行两万年的时间。

伟大的征程

旅行者号星际空间的探索，让人类得以窥探那些未知领域。这是我们第一次能够直接研究一颗恒星——我们的太阳，如何与日球层外的粒子和磁场相互作用，这有助于科学家了解恒星之间的局部邻里关系，颠覆有关该区域的一些理论，并为未来的任务提供关键的信息。

旅行者号取得惊人的发现激励了新一代的科学家和工程师。虽然我们无法知道这项任务将能继续持续多长时间，但可以肯定的是，它们在远离地球的旅途中，会继续带来更多的科学惊喜。