
1977年9月5日,美国宇航局分别启动了两枚旅行者号太空探测器,它们各自运用引力助推的方式,开始了对太阳系各大行星的探测之旅。
随着旅行者号的不断飞行,这两枚太空探测器为我们揭示了太阳系边缘的星际空间的各种奥秘。
然而随着时间的推移,人类的技术水平再也无法使航天器超越太阳系边界,因此旅行者号最终注定只能被困于靠近奥尔特云的位置。
这颗被寄予厚望的太空探测器最终只能一直孤独地漂浮在奥尔特云的外围,成为人类文明的遗物。
而就连它本身也将成为随着时间的流逝而消失在宇宙的浩瀚中,永远无法返回地球,去见其他星系的星际征程。
在上个世纪,最有说服力的观点认为旅行者号在2100年左右可能会离开太阳系的范围。
而如今的观点则认为旅行者号极其有限的电力并不足以指望让它逃出太阳系的引力牢笼,并且它被困在靠近奥尔特云的位置。
而奥尔特云是一种太阳系边缘的天体结构,距离我们的地球非常遥远,更准确地说,这种天体结构比冥王星的轨道半径还要远230倍,因此离我们240余亿公里的位置。
奥尔特云的天体主要由冰质小天体以及一部分火山构成,它们的形成是伴随着太阳和太阳系行星形成的过程中产生的碎片而诞生的。
而奥尔特云中这些冰质小天体很多是长周期彗星的来源,因此科学家们认为它们的密集程度也会决定太阳系中长周期彗星的数量。
奥尔特云从地球上观测是非常困难的,因此对它的了解也相对比较少,这也是为何对奥尔特云的研究始终属于理论范畴。
在奥尔特云的外围,还有一种称为“奥尔特云云层”的天体结构,它主要是由被太阳引力抓住的奥尔特云的一些碎片所组成。
而旅行者号刚好被储存在这种“奥尔特云云层”的边缘位置,因此科学家们认为旅行者号至少还有5亿年的时间,才能够和奥尔特云云层中的碎片发生潜在的碰撞。
但是在此之前,旅行者号还有着非常多的任务要完成,任何一种使它毁灭的事件,都是科学家们不想看到的,也是他们全力避免的。
随着旅行者号越飞越远,它的速度也逐渐提高至每年大约以6.2亿公里的速度靠近太阳系的边缘。
在离开太阳系边界的旅途中,已经过了这么多年的时间,由于旅行者号每年的轨道都会在太阳系的其他天体引力的作用之下产生一定程度的扭曲,最终导致它的轨道产生了一定程度的变化。
这种轨道的变化会导致旅行者号的轨道面和太阳系平面之间的夹角偏离原来的位置,但此时的旅行者号已经很难观测,因此人类无法对它的轨道偏差进行进一步的研究。
但是目前的研究显示,即便是轨道产生了一定程度的变化,由于它离太阳系边界的距离已经非常接近,因此它距离太阳系的边界大约还有18亿公里的距离。
这几乎是旅行者号自发射以来飞行的最慢的速度,而它离开太阳系的距离同样是一个能量消耗的很快的阶段,因此科学家们认为旅行者号在短时间内是无法穿透太阳系的引力边界的。
随着时间的推移,旅行者号每年都会以1000万公里的速度不断飞逝在太阳系外,它的电力也会不断减弱,最终它在空间中的位置也会变得面目全非,因此人类的技术也无法预测旅行者号未来的飞行状态。
而且即便是它离开太阳系的范围,它仍然要穿越奥尔特云,这也意味着旅行者号要穿越奥尔特云中的冰质小天体,最终成功飞出太阳系的可能性也很小。
但是即便旅行者号无法摆脱太阳引力的束缚,它也依靠放射性同位素热电发电机仍稀继续向宇宙中传送人类的信息,直至电力耗尽。
放射性同位素热电发电机主要利用铀-235同位素的衰变所释放出的热量,来为旅行者号提供电力,同时它也会以每87年的速度减少其能量2%。
而旅行者号离开太阳系已经38年的时间,只剩下35年的电力,因此在它的电力耗尽之前,它所携带的黄金唱片上的人类文明信息将继续传递,同时它也将不再向我们人类发送任何数据。
当前旅行者号向地球发送的数据率为每秒160比特,这样就导致它向地球发送一张普通邮票大小的照片也要大约21小时,而它接受指令的时间同样也要经过21小时。
因此如果人类想要与旅行者号进行沟通,就要同步航天器的活动计划,以免产生共享的时间差。
而旅行者号从地球接受指令的时间只要6天,因此科学家们可以随时对它的飞行状态进行调整。
旅行者的未来。旅行者号离开太阳系的边界,最快要到2022年才有可能,但这也意味着它将要和非常遥远的太阳系边界进行一场穿越。
科学家们对这样的穿越也进行过一定的研究,但由于这种行为还从未发生过,因此他们也无法对旅行者号的穿越进行进一步的推测。
在穿越过程中,旅行者号不仅可能会和奥尔特云的碎片发生潜在的碰撞,还有可能会和其他星系的天体发生撞击。
在旅行者号面对未来的未知环境时,科学家们只能一边面临着各种困难,一边致力于降低它面临的风险。
然而无论它的未来如何,旅行者号都会受到科学家们的无尽期望,最终被当做我们人类的独立使者,而它所拥有的黄金唱片上的人类信息内容也将继续传递。
所以旅行者号所到之处,都成为人类信息的一部分,它们也将随着旅行者号的飞行被波纹一样地传递出去,成为人类勇往直前的动力。
尽管旅行者号无法超越太阳系的边界,其存在本身已经是人类对宇宙探索的重要历史节点。
而对于奥尔特云,其重要性也是不言而喻的,它既是科学家们对太阳系的形成理论进行研究的重要依据,同时还是太阳系蕴养生命的“果园”。
而我们对奥尔特云的探索和了解仍有待于更先进的技术手段的发展,或许在未来某一天,科学家们就能借助探测器等先进的设备详细地对奥尔特云进行研究,并一窥它的真实面貌。
旅行者号为人类的未来贡献了重要的一笔,它的存在和传递或许也会激发更多人类对宇宙探索的兴趣,推动太空探索事业的发展。
并且我们都应保持对未知的探索精神,因为正是这种精神,让我们能够不断拓展人类的认识,发现更多的新知,拥有更多的技术手段,同时也将人类的认识和发现分享给其他人。
在这个过程中,每一个人的努力都会变得伟大无比,终有一天,人类将能探索更加广袤的宇宙,解开更加宏大的宇宙之谜。
结语正是这种对未知的探索精神,让我们能够不断发现宇宙的奥秘,让我们的认知变得更广阔,同时也让我们的未来变得更加美好。
在这个过程中,可能也会有人气馁,但旅行者号的存在可以激励我们保持勇气,继续探索未知的领域,这样无论我们是否能极端边界,都已经是值得纪念的,都是我们为探索宇宙的明天贡献的一份力量。