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旅行者1号在180亿公里外的发现,对人类是件大坏事,有害射线激增

2024-07-13科学

从1960年代开始,人类已经对太阳系内的三颗主要行星进行了深入探测,并成功登陆了我们的月球。

随着丰富的航天探索经验和技术进步,人们的探索视角逐渐扩展到了太阳系外的四大气态巨行星,甚至远达星际空间。

图示中的是旅行者1号和2号探测器,以及先锋10号和11号。

1972年和1973年,分别发射了先锋10号和先锋11号,它们先后飞掠木星和土星。1977年8月与9月,旅行者2号和旅行者1号相继发射。2006年,新视野号探测器启程,先后探访了木星和冥王星,继而前往柯伊伯带。

这五个探测器均被视为离开太阳系的人造物,但除了旅行者1号、2号与新视野号外,其余已无法联系,成为宇宙中的漂泊金属块。

新视野号目前仍在柯伊伯带进行小行星的探索,而旅行者1号和2号已经完成了对太阳系外四大气态行星及其卫星的任务,并已「飞出」太阳系,进入星际空间。

实际上,旅行者探测器是人类专为离开太阳系而设计的,其设计初衷就是进入星际空间。

它装载了宇宙射线探测子系统(CRS)和低能带电粒子探测器,用于探测太阳风层顶和星际介质中的离子。

并带有两张镀金唱片,内含人类的语言、歌曲、问候、科技信息和地理位置,能保持10亿年,期望未来被外星生命发现。

太阳风层顶和星际介质是人类未曾涉足的领域,但科学理论显示,太阳风中的带电粒子存在一个传播极限,并会形成保护太阳系免受宇宙射线侵袭的气泡。

我们猜测星际介质中存在尘埃、高能宇宙射线和中性粒子,且相对均匀和安静。旅行者探测器的探测结果帮助我们了解了太阳风层顶的界限和星际介质的成分,以及太阳风与星际介质的相互作用。

虽然旅行者1号比2号晚发射近一个月,但它被送入了更高更快的轨道,因此更早地抵达木星,并进行了前所未有的探索,返回了上万张彩色照片。

1980年11月,旅行者1号在完成木星探测后,首次飞掠土星,并开始探测土星、土星环和土卫六,计划后续还将访问天王星和海王星。

但在探测土卫六时,因其厚重的大气层引起科学家兴趣,旅行者1号接近进行研究,结果其轨道受到影响,后续任务便由旅行者2号接手。

1989年完成土星探测后,旅行者1号便朝星际空间前进,由于深空探测无法依靠太阳能供电,故装载了同位素温差发电机。预计2025年前还能运行,之后与人类失联,成为宇宙尘埃。

为节能,旅行者号关闭了所有行星探测仪器,只保留了用于探测宇宙射线、太阳风粒子和磁场强度的设备。

因此旅行者1号成为首个进入星际介质的人类探测器。2011年2月,其太阳风粒子探测器首次发现太阳风停滞,标志着抵达太阳圈边缘,这是太阳风和星际介质的交汇区,离地球约120个天文单位。

2012年5月,旅行者1号被认为正式进入星际空间,探测器捕获的宇宙射线粒子显著增多,太阳风粒子降至零。

由于高能质子的强大穿透力,普通防护无法抵御,对人体构成威胁,这对人类的太阳系外探索构成障碍。

2012年以来,旅行者1号经历了三次激波冲击,激波是太阳风压力波与星际介质作用的结果。

旅行者1号目前已飞行至222亿公里,旅行者2号至185亿公里远。宇宙射线数据持续增加,而太阳风粒子在减少。

每秒钟,旅行者号都在向外飞行数百公里,携带人类的希望继续前进,但五年后,我们将与它失去联系,未来是坠毁?被外星人捕获?带来幸运还是灾难?这将成为人类探索宇宙的遗产,标记着我们在宇宙中的存在。#深度好文计划#