每分每秒都在刷新纪录的旅行-资讯-知识分子

每分每秒都在刷新纪录的旅行

2022/09/25

导读

一场没有归途的宇宙远游。

2017年11月底，NASA喷气推进实验室的科学家启动了一台已经37年未使用的机器。他们向一架航天器发出命令：点燃推进器，改变位置和天线的角度。
这台机器就是于1977年飞离地球的“旅行者一号”。

“旅行者一号”

此时的它与地球已有200多亿千米的距离。信号花了超过19个小时才追上它，然后又花了更多的时间返回地面指挥中心。人们在焦急的等待中终于迎来了“旅行者一号”的回复：4个备份推进器全部启动正常并完成任务。在场所有人都激动不已！简直难以置信，一台无人维护的航天器，孤独地飞行了40年之久，机载计算系统的计算能力和容量仅为现代智能手机的百万分之一，却依然能正常接收指令完成工作！如果你曾玩过遥控赛车，想象一下，你遥控的赛车远在太阳系之外，而你却在发号施令让它转弯！很好理解这种奇迹般的科学壮举了吧。

天际飞驰的双子

“旅行者号”包含两台航天器，分别是于1977年8月20日发射升空的“旅行者二号”，以及因故障延期于1977年9月5日发射升空的“旅行者一号”。两台航天器各重815千克，结构大体相同，带有宇宙射线传感器、等离子体传感器、磁强计、电视摄像仪、红外干涉仪等11种科学仪器，耗资3.5亿美元，无疑是一项大工程。起初，该航天计划的目的只是针对木星和土星进行探测，后来变为飞临外太阳系所有巨行星，再后来估计连设计师也没想到它们俩能飞那么远那么久。

“旅行者号”飞行轨迹图

“旅行者一号”目前已距离我们200多亿千米，成为距地球最远的人造物体，并以每秒约17千米（每年约5.4亿千米）的速度越发远离我们。而“旅行者二号”则利用千载难逢的机会（毫无疑问这个机会来自物理学家的测算）遍访木星、土星、天王星、海王星，成为第一个掠过天王星和海王星的探测器，获得了一系列珍贵的科研数据，目前也已冲破太阳风层进入更广阔的星际空间了。

“旅行者二号”拍摄的海王星

也正是由于“旅行者号”发回的照片，我们才真切感受到自己的渺小，也更加了解了地球——著名天文学家卡尔·萨根为之讴歌的 “暗淡蓝点”：“看看那个光点，它就在这里。那是我们的家园，我们的一切。你爱的每个人、你认识的每个人、你听说过的每个人、历史上存在过的每个人，都在它的表面度过了自己的一生。”

地球在“旅行者号”拍摄的太阳系全家福中仅占0.12像素

向宇宙发出的诚挚问候

与飞驰在星际空间中的航天器相比，更具人文意义的，无疑是“旅行者号”携带的那张直径30厘米的镀金唱片。其上所刻的每一种图案和收录的每一个音符，都蕴含了能代表人类文明与地球风貌的智慧结晶。

“旅行者号”上的镀金唱片

该唱片的内容由卡尔·萨根主导的委员会选择。他们收集了115张图像和各种自然声音，例如由冲浪、风、雷、鸟类、鲸鱼和其他动物发出的声音。此外，他们还添加了来自不同文化和时代的音乐，并用55种语言（从大约6000年前在苏美尔使用的阿卡德语到现代中国方言吴语）表达了地球人的问候。萨根曾说过：“宇宙比任何人所能想像的还要大，如果只有我们，那就太浪费空间了。”唱片始终以恒定的转速播放着蕴含的信息，也许在遥远的未来，它的声音会被别的智慧生物听到。

老兵不死，只是逐渐凋零

如果不是携带的燃料——钚238即将告罄，我们完全相信“旅行者号”可以更长久地完美工作。然而，现实总是残酷的，由于能源不足，“旅行者号”不得不逐一停止各项功能，如同渐冻症患者一般。专家预计，2025年，也就是3年后，“旅行者号”就将成为再也无法回应人类呼唤的人造天体了。

“旅行者号”丧失功能时间表

然而，“旅行者号”即使没有能源也很可能相当长久地飞行下去，它与其他物体相撞的可能性并不大，毕竟宇宙比我们想象中还要空旷。它也许会在几万年后造访另一颗恒星，或者在更遥远的未来见证宇宙间更多绚丽的瞬间。它的生命即将结束，却又几近永恒，很可能在人类灭绝之后依然游荡于太空之中。它穿越茫茫宇宙，周遭漆黑，默默不语，带着身上的故事，在希望而非预料中远游。

渐行渐远的“旅行者号”（示意图）

科学为翼，飞驰星海

17世纪的英国诗人弥尔顿曾这样表达飞天的梦想：“今吾飞向天海，放眼乐土，终日无眠，苍穹无垠。”直到康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基于 1897 年 5 月 10 日推导出了火箭推进方程，以及20世纪自然科学迎来了蓬勃发展的时代，人类这一终极梦想才得到了成真的可能。

从1957年10月4日世界上第一颗人造卫星升空，到如今神舟十四号在太空中的翱翔，65年间人类发射了数不胜数的人造物体到太空中。每一次发射都伴随着众多科研人员的共同努力，极其先进的组建和计算设备的运行，对物理学及各类学科知识的反复运用。我们曾经很难想象能遥控一台远在百亿千米外的机器，我们同样无法预测未来人类的征程会有多远。在这众多的航天器中，唯有“旅行者号”走到了太阳系之外，成为一座难以磨灭的丰碑。它遥远的身影激励着后继者们去追赶，去超越。它是一个先行者，更是一个引航员。于它之后，我们又制成了更多探索宇宙的利器，眼界逐渐扩大，视野更加清晰，认知持续丰富。人类向真理的探索之路，与“旅行者号”的永恒之旅，一般无二。无私的合作与恒久的好奇心，终将得到美好的慰藉。

BOOK TIME

追寻“旅行者号”的脚步重温物理学伟大成果物理学不止可以格物致知还可以浪漫而优雅

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天际飞驰的双子

向宇宙发出的诚挚问候

老兵不死，只是逐渐凋零

科学为翼，飞驰星海

赛先生

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