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180亿公里外,旅行者2号突然拒绝了人类的指令,科学家:让人担忧

2024-10-19科学

生命在地球上一冒头,可给地球添了老多色彩了。特别是人类出现之后啊,那地球好多奥秘都被解开了。人类在地球上可是最聪明的生命,打一诞生就开始不停地琢磨和探寻世界的奥秘。现在呢,人类对世界大体上已经有了认识。你看现在,人类都能走出地球去探索宇宙了,这就表明人类科技发展那速度可老快了。等人类一走出地球才发现,宇宙可太浩瀚了。人类就想知道,这宇宙到底得多大啊?宇宙里是不是还有外星生命呢?带着这些个疑问,人类就踏上探索宇宙的路了。为了探索宇宙的奥秘,科学家发射了不少探测器,其中飞得最远的就是旅行者1号和2号。1977年9月的时候,美国国家航空航天局发射了一个722公斤重的太空探测器——旅行者1号。这旅行者1号探测器一升空,就带着人类探索宇宙的梦想。可为啥就挑这个时候发射呢?

嘿,您知道吗?这次发射啊,可是借着特殊的行星连珠现象呢。啥叫行星连珠呢?就是太阳系里好几个行星排成一条直线的天文现象。这些行星一在同条直线上,它们的引力相互捣鼓,在太阳系里就会弄出些特别的影响。行星连珠可稀罕了,往往几十年才露一次脸。1982年3月10日那次的行星连珠就特有名,当时金星、水星、木星、火星、土星齐刷刷排成了一线。还有啊,1970年末的时候,木星、土星、天王星和海王星的位置关系也弄出了行星连珠的状况。NASA瞅准这个机会,就把旅行者1号探测器和2号探测器给发射出去了,为啥呢?就为了利用引力弹弓效应更快地到达目的地。引力弹弓效应啊,就是一种靠天体引力和公转速度给航天器加油提速的法子。探测器一进到天体引力场,就被天体引力给吸引住了,这时候天体可正自转和公转着呢。

要是木星公转速度每秒大概13千米呢,探测器就会被引力扯着,在公转轨道上溜达一阵子。等它离开行星轨道的时候,就能从行星那儿捞到个加速的好处,嗖的一下飞得更快了。那时候啊,科学家在旅行者1号探测器上装了个金唱片,这金唱片可跟咱平常的唱片不一样。为啥呢?为了扛住太阳系那冷得要命的温度,还有宇宙里各种各样的辐射,NASA装这个金唱片的时候,就用了铜质材料,就好比给唱片表面镀了层铜,这么一来,金唱片就能用得更久喽。在这个金唱片上啊,科学家还刻了地球的位置,还有动物、人类、大自然的声音啥的。

科学家寻思啊,要是旅行者1号和2号运气好能飞出太阳系呢,没准外星文明就发现它们了。外星文明要是发现了,说不定就能照着上面的信息找到地球。嘿,看到这儿,不少人心里准得冒出个疑问:外星文明能看懂上面的信息不?当时科学家也想到这事儿了,所以造金唱片的时候呢,就挑了宇宙里最常见的氢元素,拿这元素鼓捣出一种秘钥。在金唱片右下角的图片上,画着氢原子两个最低态之间的跃迁图。科学家觉得,不管哪种有宇航能力的文明,肯定都能瞅明白上面的信息。

光盘的左上角有二进制代码呢,竖线代表二进制的1,横线就是二进制的0。这就表示啊,靠着氢钟定的演奏速度,每分钟能转16.667圈。底下的二进制代码意思是唱片每面大概能播1小时。金唱片一播放,不管啥文明都能听明白上面的东西。啥都弄好之后,1977年9月5日,那旅行者号就特招人眼球地发射升空了。旅行者1号刚发射的时候,通讯技术那可有点落后。不过呢,这几十年里,无线电和通讯技术可进步老大了。地球上的深空通讯网络也越来越完善,有NASA的深空网络啊,大型天文台啊,还有国际合作组织撑着。这些地方都有特敏感的天线和接收设备,能逮住旅行者1号那微弱的信号,还能解码和处理呢。旅行者1号探测器带了一套又精密又厉害的通讯设备,装着个低功率的发射器,专门给地球发信号用的。

嘿,地球上的接收器可有两下子呢,装了高增益天线和灵敏的接收器,就为了抓住旅行者1号发出来的信号,还得把这信号给解了码。这通讯设备可厉害喽,哪怕离得老远,信号弱得不行,也能让两边唠上嗑儿。旅行者1号在飞的时候啊,给咱人类带回不少特重要的消息。1979年3月靠近木卫二的时候,咔嚓一下就给木卫二拍了照,发现那儿有火山正喷发得欢实呢,地下还有暖和和的海洋。这一下,可把科学家对太阳系那些冰卫星的看法给改了,也给以后探测卫星的任务打了个好底子。1980年11月经过土星的时候,又有新发现,头一回瞧见土卫六上有个特雷顿喷泉。这喷泉啊,就是冰粒子和水蒸气凑一块儿弄出来的喷雾柱,从土卫六的南极那儿喷出来的。这个发现可不得了,说明土卫六可能也有地下海洋呢,一下子就勾起了科学家探索其他天体上有没有生命的兴趣。

2012年啊,旅行者1号就闯进星际空间喽,成了人类历史上头一个飞出太阳系的探测器呢。它一个劲儿朝着远离太阳的地儿飞呀飞,还不停地传着咱们太阳系外边环境是啥样儿的消息。旅行者1号可是人类历史上第一艘顺顺当当脱离太阳系的探测器,它这一走啊,就意味着人类迈进星际空间时代啦。这事儿可老有纪念意义了,就跟立了个大碑似的,把人类的科技能耐和探索那股子劲儿给全世界显摆了一番。旅行者1号飞的时候收集了不老少数据和图像呢,给科学家们提供了太阳系外边环境的特宝贵的信息。它探测出来的结果呀,把咱们对行星啊、卫星啊、彗星啥的天体的认识都给变了,还给出了宇宙咋来的、咋变的重要线索呢。旅行者1号探测的这些成绩啊,可把全世界的科学家和研究人员的热情给勾起来了。它这么成功,引得更多探测任务和科学实验冒出来了,让科学领域有了不少发展和突破呢。

旅行者1号之后就轮到旅行者2号啦。1979年呢,旅行者2号顺利跑到木星轨道那儿去了,对着木星表面的大红斑还有周围的卫星,又是探测又是拍照的。1986年2月24日的时候,旅行者2号从距离天王星云端不到8万公里的地儿飞过,这可是人类头一回探测这颗行星呢。旅行者2号把这行星独特的大气、磁场还有光环之类的数据都给收集起来了。到了1989年8月25日,旅行者2号贴近海王星飞了过去,还对海王星进行探测。旅行者2号给人类发回不少珍贵消息,让人类了解了土星、木星、天王星、海王星的基本状况,还发现了海王星不为人知的光环呢。在观测的时候,旅行者2号还瞅见了太阳系里的一件大事儿——苏梅克 - 列维彗星撞木星。1994年7月,全世界的科学家都把眼睛盯在木星上了。

嘿,当时有颗叫SL9的彗星正撞木星呢。就那么短短六天,木星让彗星的碎片哐哐撞了21回。撞出来的羽流啊,好家伙,足有3000公里高。这撞击的威力可不得了,跟3亿颗原子弹的能量差不多。彗星撞的时候速度贼快,每秒60公里呢,最大的碎片都有2公里大。这一撞啊,科学家立马就想起6500万年前小行星撞地球那档子事儿了。当时有颗直径10公里的小行星「哐当」一下就撞上地球了,这一撞可倒好,地球上百分之90的生物都玩儿完了。那时候地球的老大是恐龙啊,恐龙在地球上可是统治了1.6亿年呢。要不是小行星来这么一下子,说不定恐龙现在还活得好好的呢。这边观测完木星被撞这事儿,旅行者2号就朝着太阳系外边飞出去了。飞着飞着,在星际空间里,旅行者2号碰到个高温火墙,这火墙神秘得很,温度高到4万摄氏度呢。

探测器穿越火墙的时候,一下子就探测到带电粒子数突然增多了。那些粒子啊,能量高得不得了,速度也快得很。这一发现呢,让人类对太阳风和太阳磁场有了新的认识。这时候啊,可能有些朋友就会纳闷儿了:这么高的温度,旅行者2号咋没被融化呢?咱得先搞清楚温度是啥玩意儿。科学家觉得啊,温度其实就是构成物质的粒子振动时的动能。粒子振动得越厉害,温度就越高。不过呢,粒子要是很稀薄,热量就低,就好比同样温度的水和水蒸气,给人的热量可不一样,这就是说密度越小热量就越小。2018年的时候,科学家发射了帕克太阳探测器,这探测器能耐受的温度极限还不到2000摄氏度呢,可太阳日冕层的温度能达到200万摄氏度。

帕克太阳探测器能穿过温度达到1500摄氏度的地儿,为啥呢?嗨,就因为粒子密度低呗。温度虽高,可热量少啊。科学家一研究,发现在离地球180亿公里的星际空间里,物质密度那叫一个低,聚在一块儿的粒子没多少,造不成阻力很强的屏障。旅行者2号实际上受的热量冲击就跟撞在泡沫墙上似的,小得很,一下子就穿过去了。不过旅行者2号飞的时候也出了点小岔子。在离地球180亿公里的地儿,它突然不听人类指挥了,这可把科学家弄得满脑袋问号。好多人寻思,是不是外星文明把它程序给改了呢?外星文明啊,那可是人类走出地球后一直找的地外文明。科学家琢磨着,地球能有生命,那宇宙里别的行星肯定也能冒出来生命啊。

只要能达到生命诞生的基本要求,那诞生生命的几率可就大了去了。宇宙浩渺无垠,行星和恒星多得数不清,地球不过是其中一颗罢了。所以科学家觉着宇宙里肯定有外星文明,而且外星文明的层级搞不好比人类文明还牛呢。毕竟人类文明才发展了几千年,外星文明说不定已经发展好几亿年了。要是外星文明真瞅见了旅行者2号探测器,想改它的程序那还不是小菜一碟。现在呢,科学家也只是瞎猜。当时NASA的科学家给旅行者2号发了个指令,让它转360度然后校准机载磁场仪器。虽说旅行者2号和地球通讯不是即时的,但一般也不会超过17个小时。可怪了,24个小时都过去了,旅行者2号压根就没按人类的指令行事。

嘿,这都40多年了,旅行者2号头一回不听人类的话呢。旅行者1号和2号啊,都是靠放射性同位素热电机来供电的。航天器能正常工作,靠的就是那些放射性同位素,就说钚238吧,它放射性衰变的时候,散出的热会变成电,再供给航天器。不过呢,时间一长,航天器耗的能量越来越多,接收和发送信号的功率就大大下降了。就因为这次不听话,旅行者2号执行任务都延迟了一段时间。这一耽搁啊,两个机载磁场仪器耗电跟火箭似的直线上升,差点把本来就没多少的电量给耗得精光。本来旅行者2号的电量存着预计能用到2030年,之后靠衰变电池接着撑呢。可照现在这情形,旅行者2号怕是要提前「归西」喽。一旦它的能量都没了,那就成太空垃圾了,只能永远在宇宙里飘着啦。

旅行者1号和2号探测器啊,眼瞅着寿命就快到头喽。不过呢,这俩探测器对人类探索太阳系那可起了老大的作用啦。它们传回的数据啊,让人类对太阳系有有了新的看法。嘿,这时候可能有些朋友就纳了闷儿了,旅行者1号和2号离地球那么老远,咋还能一直保持通讯呢?您想啊,科学家为了能让旅行者1号在老长时间的飞行里通讯稳稳当当的,就给它装了个直径大概3.7米的抛物面碟形天线呢。这天线可厉害,用s波段和x波段的频率,把地球上发出去的无线电信号捣鼓捣鼓,这么一来,通讯里的那些干扰就被控制得小小的,接收和发送信息就都有保障喽。旅行者1号这外太阳系的无人探测器,孤零零的没后援啊。想保持通讯,光有好设备可不成,还得有足够的能量来让设备跑起来呀。给旅行者1号提供能量的呢,就是三个放射性同位素发电机。

科学家打老早儿就把旅行者1号上的相机关了,为啥呢?就为了能可劲儿省电呗。这样一来,那上面装的放射性同位素发电机才能撑着跟地球通信好几十年呢。但光这样还不成啊,毕竟那信号传得忒远了。得嘞,NASA也是有准备的,早在旅行者1号和2号发射之前10年就开始忙活了,在地上整了个老大的测控网,就为了把通讯盲区都给整没喽,好让信息能顺顺当当传回来。可叹的是呀,旅行者1号和2号那电池快没电喽,这俩探测器马上就要跟人类彻底断了联系,只能永远待在太阳系里喽。您可不知道,太阳系可比咱想的大多了,以前科学家觉着冥王星那儿就是太阳系的边儿了,现在才发现,得飞出奥尔特星云,那才算是真飞出太阳系喽。

科学家算了算,就他们那飞行速度啊,想彻底飞出太阳系,没个上万年可不行。这对人类来说,那不就等于永远飞不出去嘛。人类要是想飞出太阳系,那就得让飞船飞得更快。现在呢,科学家正热火朝天地研究曲速引擎技术呢。这技术要是成了,人类飞出太阳系还是有戏的。曲速引擎啊,其实就是反物质驱动。咋回事呢?就是利用时空扭曲,把要去的地儿和出发的地儿使劲儿拉近。这么一来,这两地之间的空间就被硬生生地给收缩了。这时候从出发地到目的地,咱主观上感觉就近多了。曲速引擎跟咱们平常知道的汽车引擎可不一样。它能把飞船周围的空气扭得歪七扭八的,让飞船前面的空间被压得扁扁的,后面的空间鼓起来,飞船自己呢,外面裹着一层不受引擎影响的保护泡,这样飞船就不会被扭得乱七八糟啦。

飞船前后有老大的空间差了,这就弄出个特别大的引力场来。就好比飞船自个儿没动力,是把周围空间给拧巴变形了,然后空间因为变形了才从飞船这儿过。科学家寻思啊,空间不能被没完没了地拧巴,空间拧巴到9.99的时候,那就是曲速飞行的头了。这速度可是光速的2140倍呢。咱能琢磨琢磨,这么快的速度在宇宙里晃悠是啥感觉。按一倍光速算,从地球奔冥王星得花5个小时,这速度已经够快的了。可眼下这技术还就在理论里待着呢,要真弄成可得老长时间了。不过人可是地球上最机灵的生物,人的科技还一个劲儿地进步发展呢,人对太空的探索啥时候都不会停。小编盼着人能早点飞出太阳系,去探更宽敞的地儿,盼着这天儿能早点来。嘿,大伙对这事儿有啥想说的不?