整整49年前,1977年9月5日,泰坦3E-半人马座火箭从地球点火升空,火箭顶端,是一艘质量只有722公斤左右的探测器:旅行者1号。当时恐怕很少有人会想到,49年过去以后,这艘由20世纪70年代电子技术制造出来的机器不仅没有彻底消失在黑暗中,反而成了人类飞得最远的探测器。
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旅行者1号早已越过木星、土星,越过海王星轨道,穿过太阳风形成的巨大日球层边界,并于2012年进入星际空间。如今,它已经距离我们差不多257亿公里。
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旅行者1号最震撼人心的遗产,可能是它最后一次回头拍摄的一张照片,一张几乎什么都看不清的照片,只有一个几乎无法辨认的像素,那就是地球。
一、49年飞出257亿公里
旅行者1号当年的任务是一艘行星探测器,1979年,它近距离探测木星。1980年,它飞过土星。为了近距离研究土卫六,旅行者1号利用土星引力改变轨道,此后向太阳系黄道面北侧飞去。随后,它再也没有回来。
2012年8月25日,旅行者1号穿过日球层顶,成为第一个进入星际空间的人造物体。
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然而,日球层只是太阳风吹出来的巨大气泡。太阳的引力范围远比这个气泡庞大。如果把奥尔特云也算入太阳系,那么旅行者1号距离真正意义上的太阳系边缘还远得惊人。按照现在每秒16.9公里的速度,旅行者1号大约还要300年才能抵达奥尔特云内缘,而完全穿过奥尔特云可能需要大约3万年。
旅行者1号已经连续飞了49年,与地球的距离来到了257亿公里。但放进太阳系,它可能只相当于刚刚离开家门。再把太阳系放进银河系,情况会更加夸张。
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银河系直径大约10万光年,拥有可能达到1000亿到4000亿颗恒星,太阳只是其中极普通的一颗。而旅行者1号49年走出的距离,还不到一个光日。光穿过银河系,需要约10万年。我们最远的探测器与整个银河系相比,小到了几乎无法在比例图上画出来。
二、旅行者1号最后一次回头,整个地球只有0.12个像素
旅行者1号最著名的发现,甚至算不上一次“发现”。1990年2月14日,它已经距离地球约64亿公里。在著名天文学家卡尔·萨根等人的推动下,NASA让旅行者1号完成了一个在科学探测价值上并不算高,却最终影响了无数人的动作——把相机转回来,再看地球一次。
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结果拍摄到了那张著名的暗淡蓝点,漆黑背景中斜穿着几道散射的太阳光,一颗微弱的蓝白色小点恰好落在其中,那就是整个地球。从旅行者1号的位置看,地球只有大约0.12个像素宽,连相机里的一个完整像素都占不到。
站在地球上,一座山很大,一片海很大,整个地球更是大得似乎没有尽头。但旅行者1号只是向后退了64亿公里,一切突然消失了。看不到大洲,看不到太洋,看不到任何细节。
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整个人类文明都没有留下一个像素,80多亿现代人的生活,人类历史上所有已经逝去的人,所有爱恨情仇,最终都挤在那个0.12像素的小点上。地球是宇宙海洋中一个脆弱的小点,它那周围是无尽的黑暗,仿佛稍有不慎,地球就要被黑暗所吞噬。也正是因为如此,有人说天文学会教人们学会谦卑。
三、257亿公里在宇宙尺度看来几乎等于零
257亿公里有多远?假如一辆汽车始终以每小时100公里行驶,不停车、不加油,也不考虑任何现实问题,跑完257亿公里需要接近3万年。这样来看,旅行者1号已经飞得极其遥远。
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但换一种单位,感觉立刻不同。257亿公里还不到一个光日,预计到2026年11月,旅行者1号才会真正跨过一个光日的距离,即以光速前进一天时间的距离。
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而光走一年的距离,差不多是9.46万亿公里,即1光年。旅行者1号飞了近半个世纪还只完成1光年的约三百分之一,而要飞完1光年需要将近1.8万年的时间。如果以这个速度飞向离太阳最近的恒星比邻星,也就是4.24光年之外,则需要7.5万年的时间。
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这只是最近的一颗恒星,而银河系直径10万光年。银河系之外还有仙女座星系,距离我们大约250万光年。再把尺度扩大,可观测宇宙直径大约930亿光年。而在可观测宇宙的外面,预计还有更加广袤得多的不可观测宇宙。
四、宇宙越浩瀚,人类越渺小,但渺小并不等于没有意义
既然宇宙如此巨大,人类如此微不足道,那么我们存在还有什么意义?
地球在宇宙中确实非常小,但小和不重要并不是一回事。截至目前,我们还没有获得得到科学确认的地外文明证据。宇宙中究竟有多少生命,我们不知道。银河系中有没有第二个能够制造射电望远镜、航天器和计算机的文明,我们同样不知道。
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至少在我们已经掌握的知识范围内,地球仍然是唯一明确拥有生命的世界,也是唯一已知出现技术文明的地方。
于是,那个0.12像素的小点,意义突然变得完全不同。它很小,却可能承载着附近宇宙中极其罕见的东西,能够感受宇宙的生命,能够理解宇宙的智慧,甚至能够反过来思考自己为什么存在的意识。
如果宇宙里到处都是文明,人类只是其中非常普通的一员,那么旅行者1号就是一个刚刚学会走路的文明第一次试着迈出家门。
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如果智慧生命极其罕见,那么情况更加震撼。也许在数百甚至数千光年的范围内,只有地球上的某些生物会抬头看星星,会计算恒星距离,会讨论138亿年前发生了什么。
我们不知道哪一种答案正确,这正是宇宙最深刻的地方。它没有因为人类渺小,就禁止人类理解它。
一个身高不到两米、寿命不过短短百年的生物,竟然能够知道银河系直径约10万光年,能够看到130多亿年前发出的光,还能制造一艘飞船,让它在自己在宇宙中一直飞下去。
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那颗0.12像素的暗淡蓝点上,有人第一次意识到了自己的渺小。能够意识到自己的渺小,本身或许就是文明真正伟大的开始。49年前,旅行者1号从这里出发。49年后,它还在黑暗中飞行。
旅行者1号只会继续沿着1977年人类赋予它的方向,默默在银河系中穿行。在它身后,是一个几乎看不见的蓝色小点,那里很小,小到宇宙几乎可以忽略。但对于我们而言,那里至今仍是全部。
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