天文学家
阿尔伯特·爱因斯坦
人类走出地球看到浩瀚宇宙的时候,就对这个神秘的空间产生了无限的兴趣。 探索 星空之路是一个漫长的过程,需要一步一个脚印走下去,而人类 探索 宇宙的第一步就是先搞明白太阳系的秘密。
太阳系可分为内星系和外星系,内星系主要是指宜居带,包含四个类地行星,由内到外分别是水星,金星,地球和火星。四个行星中有三个是处于宜居带,只有地球是美丽的生命星球,其他几个都是荒凉恶劣的星球。
外星系则是四个气态行星以及太阳系边缘的柯伊伯带。对于科学家来说,太阳系最神秘的区域还是太阳系边缘,由于那里距离太阳比较远,整个星空比较暗,我们的天文望远镜很难观测到边缘的情况。所以,太阳系边缘有哪些秘密,我们是不知道的。
而且太阳系边缘是太阳风到达的极限位置,太阳风之外就是星际空间。星际空间的辐射和物质跟太阳风接触之后,会有什么样的变化,也是科学家迫切想要搞明白的事情,这可能是我们了解宇宙的重要一步。
天文望远镜很难观测到太阳系边缘的更多情况,想要了解那里的秘密,我们就需要派出探测器实地前往才行。于是在1977年,美国宇航局在两个月的时间内,先后将两个探测器发射升空,它们就是大名鼎鼎的旅行者1号和旅行者2号。
旅行者1号和旅行者2号进入太空后,向着不同的方法进发,虽然它们的目标都是向着太阳系外前进,可是执行的任务却有一些不同。旅行者1号的任务则比较简单,那就是一直朝着太阳系外进发,直到走出太阳系,而旅行者2号的任务则比较多了,它一路肩负着 探索 各个行星的任务。
由于旅行者2号的重任比较多,所以尽管它出发的时间比旅行者1号要早一些,可是冲出日球层顶的时间却要比旅行者1号晚了数年。科学家对旅行者2号的期望也更高,希望通过它一路的探测数据,能够让我们对太阳系边缘有更多的了解。
旅行者2号自1977年出发,经过40多年的航行,到2020年3月距地球约188亿公里。这一段历程,旅行者2号不负众望,先后 探索 了各个气态行星,为地球不断传回珍贵的数据。可是在2020年3月份的时候,旅行者2号去突然失去了联系。
经过8个月的等待,终于在2020年11月份的时候,旅行者2号的信号再次恢复,它向地球传回了两个字:您好,发生了什么?按照科学家的估计,旅行者2号在2025年才会消耗完电池,跟球彻底失去联系。可是在去年却发生了长达8个月的失联,这在很多人看来是不可想象的事情,那么究竟发生了何事?
揭开这个谜团之前,我们先来大体了解一下旅行者2号是如何跟地球保持联系的。宇宙中的距离尺度是非常大的,以光年为基本单位,而旅行者2号是星际探测器,会向着太阳系外一直前进。想要跟星空深处的探测器保持联系,就需要强大的天线网络。
NASA有一个深空网络(DSN),位于美国加州的巴斯托,西班牙的马德里,澳大利亚的堪培拉,每个地方都有一座70米口径的巨大碟形天线——相当于碟面可转动的射电望远镜,以及直径34米或更小的数座天线。
这些天线组成的深空网络,可以全天候对太阳活动进行监控和通信,向探测器发送指令并接收数据。旅行者号的数据通信和接收就是通过这三个天文台来完成的,只不过旅行者2号的通信比较独特,前面我们说了,旅行者1号和旅行者2号在太空中的前进路线是不同的。
由于旅行者2号要完成更多的探测任务,所以它在飞行路径更加复杂,需要绕多个弯。1989年飞过海卫一的北极时,由于已是太阳系最后能造访的天体,科学家们不再考虑飞行轨迹,将其轨道调校得更靠近海卫一,导致其相对于行星盘面向南偏转,从此就朝着这个方向一条路走到黑地飞下去。
这个飞行路径让旅行者2号跟地球的通信变得相对困难起来,北半球的两个深空站已无法和它联系,只有南半球澳大利亚的70米口径天线DSS43,有足够强大的发射机天线可以向它发送指令。
可是在去年3月份开始,DSS43天线由于已经运行了50年,各种设备都已经老化过时,需要对发射机进行升级,以保证未来其他任务的需要。而这一次的维护升级花费了8个月,旅行者2号失去了跟地球的联系,只能自己独自浪。
到了2020年10月30日,DSS43装好了新的发射机,科学家们迫不及待地向旅行者2号发出了几条指令。34小时48分钟后,旅行者2号回复了科学家们的指令:你好(hello)。
旅行者2号的回复让科学家感到高兴,这说明在失联的8个月内,旅行者2号一切正常,还能够继续为我们服务。它已经随时准备接受新的指令,43年的航行对于旅行者2号太不容易了。而且它目前走出了日球层顶,接触到了星际究竟,每一次传回的数据都对人类非常重要。
科学家期望着能够在2025年彻底失联之前,跟旅行者2号一直保持联系,发挥它最后的余热。当旅行者号飞船彻底跟地球失去联系之后,它的使命还没有完成,还有一个对人类来说更重要的任务在等着它们,那就是寻找外星文明。
旅行者1号和旅行者2号的身上都携带着一张金色的光盘,这张光盘记载着人类的信息和地球的坐标。当它们都走出太阳系,进入星际空间之后,如果足够幸运的话,或许会被外星文明捕获。
外星文明通过光盘上面记载的信息,就可以知道人类的存在,通过上面留下的坐标信息,外星文明有可能也会来到太阳系,跟人类接触。只不过,外星文明跟人类的接触,对我们来说到底是好事还是坏事,恐怕就很难说得清了,对此,朋友们有何看法?
其实与大多数人想象的并不一样,在宇宙遥远的深处,那个距离人类文明有222亿公里距离的地方,没有人类脑海里想象出的任何绚丽和多彩,旅行者飞行器拍到的照片只有无尽的黑暗。这种黑暗不是普通的黑色,而是代表着这片宇宙的空洞与死寂。人类最怕的莫过于永远的黑暗和孤独,而在这亿万里之外的深空,拥有的就是这些,没有任何生命的气息与之作伴。旅行者传回的这张照片,代表的是宇宙的无尽,也是令人恐惧的死寂永恒。
很难想象,这么一个承载着人类文明的机器,是在上世纪七十年代发射的。如今已是2020年,旅行者在这片宇宙的足迹已经跨越了将近50个年头,它此刻的每一秒,都在抵达其他人类不曾抵达的地方,每一秒都是全新的开拓者和探索者。旅行者从地球出发,告别地球,跨越太阳系,进入银河系的大范围遨游,根据科学家的们的测算,旅行者号大概到2025年左右,其携带的燃料就会消耗一空,届时它也终将完成自己的使命,为人类文明探索宇宙迈出极为坚实的一步。
222亿公里外的宇宙,就算当时旅行者携带的设备再高超,也决不可能拍摄到地球。旅行者所拍摄的唯一一张地球的照片,是早在上世纪的九十年代,在那个时候,旅行者距离地球已经有六十多亿公里远了。在那一张照片上,地球几乎是一个渺小的难以捉摸的原点,若不是科学家将其查找标注,普通人来看的话根本不能发觉。
地球在这个宇宙的存在实在是太微不足道了,与整个浩渺的宇宙相比,小小的地球的确没有什么值得炫耀的资本,旅行者肩负着人类文明的使命,奔向越来越远也越来越未知的深空,这也许就是它存在的意义吧。
人类已经在地球上生存了数百万年的时间了,从古至今我们便向往着星辰大海,自从人类进入科技时代以来,星辰大海的梦想已经不再遥远。1957年第1颗人造卫星进入宇宙,1969年人类在月球上迈出了第1步,这些都标志着人类航天史的新纪元。
别看人类已经进入到了宇宙,但是我们所看到的不过冰山一角,碍于科技水平的限制,我们无法真正的了解宇宙,因此只能利用探测器代替我们去看一看更大的世界。有很多星球的环境是非常恶劣的,即使是宇航员也无法在这些星球上工作着陆。自从人类进入航天时代以来,许多国家便向宇宙发射了探测器,这些探测器除了监测地球周边的环境外,还替我们监视着其他星球的动向。
旅行者1号
如果说起这些走得最远的探测器,那就不得不说旅行者1号了,它的速度能够达到每秒43公里,如今已经走出了太阳系,进入了星际空间。根据科学家的数据来看,旅行者1号已经走过了224亿千米,对于我们来说这是一个天文数字,而旅行者1号,做到这样的程度仅仅花费了36年的时间,在这些年间,旅行者1号一直与地球保持联系,在运行的过程中也拍摄了许多珍贵的照片,利用这些照片我们也能够认识宇宙。
旅行者1号拍到的照片
这些照片为人类研究宇宙提供了重要的价值意义,就在之前旅行者1号对地球拍摄了最后一张照片,这张照片传回地球花费了5个小时左右,正是这张照片却让科学家陷入了沉思,旅行者1号究竟拍到了什么呢?许多人在看到这张照片时,总会被模糊的像素吸引细细,而地球就隐藏在这张照片中,这张照片的背景比较模糊,其中只有一个明显的亮点,这个亮点便是我们生存的地球。
科学家在看到这张照片的第一眼时,也没有发现地球,只有把图像放大后,才看到了这个小亮点。谁能想象,这样一个渺小的光点竟然孕育出了世间万物,人类竟然在这个小光点上生存了数百万年的时间,这样看来地球在宇宙中实在太微不足道了,虽然我们已经进入了科技时代,但是还远远不够。
如果不是旅行者1号,我们或许还并不知晓地球的渺小之处。就是这样的一个小光点,承载着70亿人的航天梦想。所以我们更要大力发展科技,提高自身实力,未来才能够利用科技掌握自己的命运。
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