飞行48年，距离1光日，旅行者一号的动力来源于哪儿?

导语：如今我们的人造探测器中，飞的最远的就是旅行者一号，48年的时间，飞了1光日的距离（260亿公里），它的动力来源于哪儿?

众所周知，航天离不开燃料的支持，只有燃料足够，探测器在太空中才能随心所欲的变速。

就比如嫦娥六号去月球挖土，它就需要消耗足够的燃料。

速度突破第一宇宙速度，绕着地球转圈的半径越来越大，这时候再利用燃料反推，速度减弱，被月球引力捕获。

返回的时候也是如此，先挣脱月球的引力束缚，再回到地球的怀抱。

那么旅行者一号呢?它17km/s的速度永久飞下去，动力来源于哪儿?

这艘仅重815kg的探测器已连续飞行48年，成为我们人类飞得最远的人造物体。

在没有空气、缺乏太阳能的星际边缘，它为何能持续运转并不断远航？

答案就藏在两种堪称航天黑科技的动力系统中。

放射性同位素发电，还有行星引力弹弓效应赋予的永恒动能。

旅行者一号跟依赖太阳能电池的近地探测器不同，飞出火星轨道后，太阳辐射强度仅为地球轨道的几十分之一，这时候太阳能电池板就完全失效了。

旅行者一号采用的是核电池技术，以半衰期87.7年的钚-238为燃料，通过放射性衰变持续释放热量。

钚衰变产生的阿尔法粒子，与外壳碰撞，可以使温度稳定在500°c，与零下200°c的宇宙空间形成巨大温差环境。

温差通过塞贝克效应转化为电能。

核聚变是旅行者一号的电力源泉，引力弹弓效应是推动旅行者一号远航的免费引擎

要摆脱太阳引力束缚，探测器需达到每秒17.2km/s的第三宇宙速度。

旅行者一号发射时，速度仅达到第二宇宙速度，无法直接飞出太阳系。

要想达到第三宇宙，消耗的燃料将非常非常多。

于是，科学家就巧妙的利用1977年木星，土星，天王星，海王星四颗超大质量气态行星排成队列的罕见天象，为旅行者一号设计了借力加速的轨道。

引力弹弓效应，就是利用行星引力和公转动能为探测器加速，如同把行星当作宇宙弹弓。

旅行者一号接近木星时，这颗巨行星的强大引力先将它捕获，使它沿双曲线轨道绕行。

由于木星本身以每秒13公里的速度绕太阳公转，探测器在脱离木星引力时，会被甩出去并获得两倍于木星公转速度的增量。

1979年，旅行者一号飞掠木星后，它的速度显著提升，随后在1980年借助土星引力完成第二次加速，最终突破第三宇宙速度，获得了摆脱太阳引力的永恒动能。

两次借助行星的动能加速，让旅行者一号在1980年耗尽携带的化学燃料后，依旧可以以恒定速度向星际空间飞驰。

如今，旅行者一号已进入太阳系边缘的日球层顶区域。

这里太阳风与星际介质交汇，环境极端恶劣。

核电池产生的功率已降至300瓦以下，科学家通过关闭部分非关键仪器，使它跟地球维持通信和核心任务。

引力弹弓赋予的动能，让它无需额外燃料就可以持续航行。

未来旅行者一号将成为首个真正飞出太阳系的人造物体。

旅行者一号的动力设计，是我们人类航天工程的巅峰之作。

核电池的持久供电与引力弹弓的巧妙借力，完美解决了深空探测的能源与速度难题。

它不仅带着我们的问候驶向宇宙深处，更用48年的持续飞行证明，智慧的设计能让有限的技术突破无限的空间边界。

当我们在地球接收它从1光日外发回的微弱信号时，感受到的不仅是科技的力量，更是我们探索未知的永恒渴望。