NASA將關(guān)閉兩艘旅行者號(hào)探測(cè)器上部分儀器 以盡可能延長(zhǎng)其壽命

　　在過(guò)去 44 年的大部分時(shí)間里，美國(guó)發(fā)射的兩艘旅行者號(hào)(Voyager)探測(cè)器比任何人造物體都要飛得更遠(yuǎn)。不過(guò)，這兩艘探測(cè)器現(xiàn)在正進(jìn)入使命的“最后階段”，美國(guó)宇航局 (NASA) 即將開始關(guān)閉它們搭載的部分儀器，以盡可能地延長(zhǎng)其壽命。

　　旅行者 1 號(hào)(Voyager 1)目前距離地球 145 億英里 (約合 233 億公里)，以光速前進(jìn)也需要 20 小時(shí) 33 分鐘。而旅行者 2 號(hào)(Voyager 2)距離地球 120 億英里(約 193 億公里)，光速傳播需要 18 小時(shí)。這意味著，工程師向探測(cè)器發(fā)送信息并得到回應(yīng)需要等待兩天時(shí)間。

　　1977 年，兩艘旅行者號(hào)從佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角發(fā)射升空，其中旅行者 2 號(hào)比旅行者 1 號(hào)早一個(gè)月升空。它們的設(shè)計(jì)壽命為 5 年，主要用于研究木星和土星。然而，它們至今已經(jīng)飛行了 44 年，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了預(yù)期目標(biāo)。但 NASA 現(xiàn)在計(jì)劃開始關(guān)閉兩艘探測(cè)器上的部分系統(tǒng)，希望剩余動(dòng)力能維持它們飛行到 2030 年左右。

　　NASA 物理學(xué)家拉爾夫?麥克納特(Ralph McNutt)在談到關(guān)閉旅行者號(hào)上部分系統(tǒng)時(shí)說(shuō)：“它們已經(jīng)連續(xù)運(yùn)行了超過(guò) 44 年，這相當(dāng)于 10 倍的設(shè)計(jì)壽命。”

　　這兩艘探測(cè)器由放射性同位素?zé)犭姲l(fā)生器 (RTG) 提供動(dòng)力，該設(shè)備由钚球衰變產(chǎn)生的熱量提供支持。然而，這些 RTG 的輸出功率正在以每年約 4 瓦的速度下降。這意味著，兩艘旅行者號(hào)上的儀器需要逐漸被關(guān)閉以節(jié)省能源。

　　旅行者 1 號(hào)現(xiàn)在只剩下 4 個(gè)可用的儀器，而旅行者 2 號(hào)上還有 5 個(gè)。有些專家估計(jì)，隨著钚燃料逐漸衰減，并達(dá)到難以繼續(xù)維持飛船運(yùn)轉(zhuǎn)的水平后，這兩艘探測(cè)器最早可能在 2025 年就會(huì)結(jié)束使命。

　　然而，其他人似乎更樂(lè)觀，認(rèn)為兩艘旅行者號(hào)可能還能再飛行十年。之前，兩艘旅行者號(hào)的表現(xiàn)確實(shí)讓 NASA 的工程師們感到吃驚。兩年前，科學(xué)家們預(yù)計(jì)必須開始關(guān)閉探測(cè)器上的儀器，但自 2008 年以來(lái)，他們沒(méi)有關(guān)閉任何系統(tǒng)。

　　行星科學(xué)家琳達(dá)?斯皮爾克(Linda Spilker)在旅行者號(hào)發(fā)射前就開始參與任務(wù)，她說(shuō):“如果一切順利，也許我們可以把任務(wù)延長(zhǎng)到 21 世紀(jì) 30 年代。這取決于能源供應(yīng)，它就是極限點(diǎn)。”

　　近半個(gè)世紀(jì)前，工程師們利用木星、土星、天王星和海王星每 176 年一次的罕見連珠現(xiàn)象，發(fā)射了這些探測(cè)器。這使得他們可以將兩艘旅行者號(hào)發(fā)射到軌道上，并利用每顆行星的重力輔助將它們送到下一顆行星軌道上。

　　兩艘旅行者號(hào)探索了外太陽(yáng)系的所有巨行星，包括木星、土星、天王星、海王星以及其他的 48 顆衛(wèi)星，并幫助了解了這些行星所擁有的獨(dú)特光環(huán)和磁場(chǎng)系統(tǒng)。

　　旅行者號(hào)為人類提供了近距離觀察木星和土星衛(wèi)星的機(jī)會(huì)，包括木星衛(wèi)星木衛(wèi)一上的活火山，并對(duì)土星環(huán)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)進(jìn)行了初步研究。旅行者 2 號(hào)仍然是唯一造訪問(wèn)過(guò)天王星和海王星的人造航天器。

　　在執(zhí)行任務(wù)的第 13 天，在到達(dá)距離地球 725 萬(wàn)英里(約合 1167 萬(wàn)公里)的地方后，旅行者 1 號(hào)將相機(jī)轉(zhuǎn)向地球，拍下了有史以來(lái)第一張地球-月球系統(tǒng)的單幀照片。在 1990 年 2 月 14 日剛剛經(jīng)過(guò)天王星時(shí)，它還曾抓拍到地球的身影，盡管那只是個(gè)小點(diǎn)。

　　四年后，天文學(xué)家卡爾?薩根 (Carl Sagan) 在康奈爾大學(xué)向觀眾描述了這張照片的意義，并將其命名為“暗淡藍(lán)點(diǎn)”(Pale Blue Dot)。他在演講中稱：“再看看那個(gè)點(diǎn)，它就在這里。這是家園，這是我們。你所愛(ài)的每一個(gè)人，你認(rèn)識(shí)的每一個(gè)人，你聽說(shuō)過(guò)的每一個(gè)人，曾經(jīng)有過(guò)的每一個(gè)人，都在它上面度過(guò)他們的一生。”

　　兩艘旅行者號(hào)現(xiàn)在正在探索沒(méi)有人造物體去過(guò)的地方，它們已經(jīng)擺脫了被稱為日球?qū)禹數(shù)臒岬入x子泡，日球?qū)禹敱灰暈樘?yáng)系邊緣的起點(diǎn)。

　　2012 年 8 月，旅行者 1 號(hào)首先進(jìn)入了星際空間，即恒星之間的區(qū)域，那里充滿了數(shù)百萬(wàn)年前附近恒星死亡時(shí)噴發(fā)出來(lái)的物質(zhì)。旅行者 2 號(hào)于 2018 年 11 月 5 日進(jìn)入星際空間。然而，這兩艘探測(cè)器目前并不被認(rèn)為存在于太陽(yáng)系之外。

　　科學(xué)家們認(rèn)為，太陽(yáng)系的最終邊界是奧爾特云(Oort Cloud)，里面有大量仍受太陽(yáng)引力影響的諸多天體。NASA 表示，旅行者 2 號(hào)需要大約 300 年才能到達(dá)奧爾特云的內(nèi)緣，而飛越奧爾特云可能需要 3 萬(wàn)年。

　　如果遇到任何形式的生命，這兩艘探測(cè)器都會(huì)向它們發(fā)出問(wèn)候。這一信息通過(guò)留聲機(jī)唱片傳遞。該唱片是一張 12 英寸的鍍金銅盤，內(nèi)含聲音和圖像，用來(lái)描繪地球上生命和文化的多樣性。

　　旅行者號(hào)探測(cè)器是第三艘和第四艘飛越太陽(yáng)系所有行星的人造航天器。先驅(qū)者 10 號(hào)(Pioneers 10)和先驅(qū)者 11 號(hào)(Pioneers 10)先于旅行者號(hào)擺脫了太陽(yáng)的引力，但在 1998 年 2 月 17 日，旅行者 1 號(hào)超過(guò)了先驅(qū)者 10 號(hào)，成為太空中飛行最遠(yuǎn)的人造物體。
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