人类或许没办法离开太阳系，科学家：看看旅行者号的遭遇就知道了

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综述

人类能否离开太阳系，去探索更广阔的宇宙？为了验证这个问题，有两个勇敢的探险家，已经在这条路上奋斗了近半个世纪？它们就是旅行者1号和旅行者2号，美国宇航局在1977年发射的两艘太空探测器。但是随着旅行者号的远去，也有越来越多的人开始怀疑，人类到底能不能离开太阳系？

旅行者号的诞生

旅行者号之所以能够诞生，还要得益于一个罕见的天文现象。在1970年代末期到1980年代初期，木星、土星、天王星、海王星这四大巨行星都运动到了太阳系同一侧，并且相对排列得很紧密。这样就为航天器提供了一个利用引力弹弓加速飞越多个行星的机会。

引力弹弓是一种利用行星运动时产生的引力场来改变航天器速度和方向的技术，它可以让航天器节省燃料，并且达到更高的速度。如果没有这种技术，要想飞出太阳系，就需要更大更强的火箭和更多更重的燃料。

美国国家航空航天局（NASA）意识到了这个千载难逢的机会，并且制定了一个名为“大型外行星计划”的项目。这个计划打算发射四艘航天器，分别在1976年和1977年发射两艘，并利用引力弹弓依次飞越木星、土星、天王星、海王星，并且探索柯伊伯带和奥尔特云等太阳系边缘区域。这个计划如果成功，将为人类提供太阳系的全貌，也将是人类太空探索史上的一次飞跃。

然而，这个计划由于经费问题而被取消了。NASA只得缩减了规模，只保留了两艘航天器，并且只能飞越木星和土星。这两艘航天器就是旅行者1号和旅行者2号。它们原本只是作为先驱者10号和11号的后备航天器，用来补充和完善先驱者计划的数据。它们的主要任务是探索木星和土星的环境，以及它们的卫星，特别是土卫六，因为据观测结果显示这个星球也存在相对合适的大气层，科学家认为它可能存在生命。

装备齐全冲出太阳系

旅行者号虽然失去了飞越四大巨行星的机会，但它们并没有放弃探索太阳系外空间的梦想。它们在设计时就考虑了可能的延伸任务，比如飞越天王星和海王星，甚至飞出太阳系。为了实现这些目标，旅行者号具备了以下特性：

• 足够的动力

旅行者号使用了一种叫做射线同位素热电发电机来提供电力。这种发电机利用放射性元素钚衰变时放出的热能来发电。理论上可以持续工作数十年，甚至上百年，而不需要任何维护或补充燃料。

• 先进的仪器

旅行者号携带了11种科学仪器，包括相机、光谱仪、磁力计、等离子体探测器、粒子探测器等，它们可以对太阳系内外的各种物理、化学、生物等现象进行观测和分析。这些仪器都是当时最先进的技术，而且都经过了严格的测试和校准，以保证它们在极端的环境中仍然可以正常工作。

• 可靠的通信

旅行者号与地球之间的通信依靠一个直径3.7米的高增益天线，它可以发送和接收无线电信号。由于距离太远，信号传输需要很长时间，并且容易受到干扰。为了解决这个问题，旅行者号使用了一种叫做深空网络的系统，它由分布在地球上不同位置的三个大型天线阵列组成，它们可以轮流接收旅行者号的信号，并把它们传送到地面控制中心。

• 精巧的设计

旅行者号虽然体积不大，只有一辆小汽车那么大，但它们却包含了很多精巧的设计。比如，为了保护仪器免受寒冷和辐射的影响，旅行者号将它们放在一个由铝合金制成的六面体盒子里，并利用RTG产生的余热来维持温度。

又比如，为了让相机能够对准目标拍摄清晰的照片，旅行者号使用了一个叫做扫描平台的装置，它可以让相机在三个方向上旋转，并且根据目标的亮度和距离自动调节曝光时间和焦距。这些设计都使得旅行者号能够适应太空中的各种复杂和变化的情况，而且能够自主地完成一些操作和决策。

难以实现的梦想

虽然旅行者号看似做好了充足的准备，但是它们在飞行过程中也遇到了许多问题，比如信号传输的延迟和干扰、核电池的衰减和失效、未知的危险和威胁等等。这些问题都给旅行者号的生存和任务带来了很大的困难和风险。

旅行者号在飞出太阳系后，进入了一个人类从未探索过的领域——星际空间。这里充满了各种未知的因素，比如星际尘埃、星际磁场、星际辐射、星际物质等。这些因素可能对旅行者号造成损坏或干扰。

比如，在2018年11月5日，“旅行者2号”在穿越日球顶层时突然检测到温度急剧升高至5万摄氏度。科学家推测这可能是由于星际物质在日球顶层被太阳风加热而形成的“火墙”。这种“火墙”可能会阻碍旅行者号继续飞行，甚至烧毁它们。

另外，旅行者号还可能遇到一些天体或人造物体的碰撞，比如小行星、彗星、流星、外星探测器等。这些碰撞可能会导致旅行者号的损坏或偏离轨道。

另一个影响人类冲出太阳系的关键因素就是速度。旅行者号虽然已经飞出了太阳系，但是它的飞行速度真的算不上快。要想从地球飞出太阳系，只需要达到第三宇宙速度16.7km/s，对于人类现在的科技来说并不难，但以这个速度冲出太阳系至少要18000年。而要想到达最近的恒星系统半人马座阿尔法星系，即使以光速飞行，也至少需要四年。如果以旅行者号的速度飞行，就需要几万年甚至几十万年。

结语

旅行者号可能会在不久的将来失去与地球的联系，也可能永远不会遇到外星文明。但它们已经完成了它们的使命，它们已经为人类留下了一份珍贵的遗产，也为人类指明了一条前进的道路。旅行者号并不是终点，而是起点。它们为我们打开了一扇通往更广阔宇宙的窗户，也为我们展示了一幅更精彩未来的画卷。

人类想要离开太阳系还很难，但这并不意味着不可能。只要我们不断地创新、进步和合作，就有望实现超越光速的技术。只要我们保持着对宇宙的敬畏、热爱和探索，就有机会实现与外星文明的交流。只要我们坚持着对自己和他人的尊重、理解和包容，就有能力实现人类文明的发展。

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