飞出太阳系的路线图

旅行者号从地面发射，到飞出太阳系内层，速度是在一直变化着的。

旅行者号的速度变化：发射初速→引力弹弓猛增→太阳引力持续减速，在任意位置的速度，始终高于所在位置的逃逸速度。我们就按时间线梳理关键节点的日心速度与核心结论。

一、发射与地日转移（1977）。

旅行者1号（9月5日）、2号（8月20日）由泰坦三号E - 半人马座火箭发射，入轨日心速度约11–14 km/s，低于地球附近太阳系逃逸速度（约42 km/s），需要靠引力弹弓加速。

向木星飞行途中，受太阳引力影响，速度先下降，之后在接近木星时，因引力拉扯略有回升。

二、引力弹弓加速，进入核心跃升阶段。

1. 木星飞掠（1979年3月）

旅行者1号：飞掠后速度从约14 km/s飙升至37 km/s（峰值），获得大约23 km/s的增量，远超木星轨道处的逃逸速度。木星轨道的逃逸速度大约是18 km/s。

旅行者2号：同步完成木星引力加速，速度大幅提升，为后续飞掠天王星、海王星做好铺垫。

2. 木星轨道向土星轨道转移：旅行者1号脱离木星引力影响后，因太阳引力做功，速度快速回落，向土星飞行途中，持续缓慢减速，平均速度在20–25 km/s区间。接近土星时，因土星引力拉扯，速度略有回升，飞掠土星之前速度大约20–22 km/s。

3.土星飞掠：旅行者1号1980年11月，旅行者2号1981年8月。

旅行者1号：再获约2 km/s增量，速度达22+ km/s，因探测土卫六调整轨道，放弃后续行星探测。

旅行者2号：经土星加速后，继续飞向天王星（1986）、海王星（1989），两次飞掠均获引力加速，最终速度略低于旅行者1号。

三、深空持续减速（1980年后至今）

无大型天体借力，太阳引力与星际介质阻力使其持续减速，但速度始终高于所在位置逃逸速度，不会被太阳引力拉回。

2012年（旅行者1号）、2018年（旅行者2号）先后穿越日球层顶进入星际空间，减速趋势未变。

截至2025年，旅行者1号约17 km/s，旅行者2号约15.4 km/s，仍在缓慢降速，飞向太阳系外围。

三、速度变化总结

旅行者号速度变化的关键是木星、土星等行星的引力弹弓，让两艘航天器从“无法逃逸”跃升至“永久逃逸”状态。

所载燃料仅用于姿态控制与轨道微调，1980年代燃料耗尽后，探测器靠惯性飞行，速度由引力与星际介质主导，呈缓慢减速但持续逃逸的态势。

从地球上发射航天器，方式都差不多。先达到绕地球飞行的速度，再提速到绕太阳飞行速度，脱离地球引力。所有轨道转移过程，都是由一个椭圆轨道，转向下一个椭圆运行轨道。人类没有发射过垂直于地心方向，直接对抗地球引力的航天器。同样在太阳系，更不可能直接背对太阳直线飞行。

解释一下日心速度。

日心速度指的是以太阳为静止参考中心，测算出的天体的运动速度，是天文学中描述太阳系内天体运动的常用参考系速度。

与我们日常感知的地心速度（以地球为参考中心）不同，日心速度会排除地球公转、自转的影响，能更客观地反映天体相对于太阳系整体的运动状态。旅行者号的日心速度，直接决定了它能否摆脱太阳引力、飞出太阳系。