遥远的人类梦想——距地球最远的宇宙飞船

航海者一号是离地球最远的航天器。1990年2月14日，旅行者1号的相机面向太阳，拍摄了一系列太阳和行星的照片，这是我们从外部看到的第一张太阳系“肖像”。当时，航海者一号大约在40亿英里（60亿公里）之外。

离地球最远的宇宙飞船是什么？

旅行者1号航天器于2021年11月距地球近十四又二分之一亿英里（230亿公里）。航海者一号和它的双胞胎航天器“航海者二号”于1977年相隔16天发射。两艘宇宙飞船都飞越了木星和土星。现在，两个航海者航天器都在星际之间的空间中旅行。旅行者1号正式成为第一艘离开太阳系的地球飞船，于2012年穿越日光层顶。今年早些时候，它发回了一条信息，内容是星际空间微弱、单调的嗡嗡声。

航海者的开端

两个航海者号宇宙飞船都是在1970年代初设计的。它们的建造是为了利用我们太阳系中太阳一侧罕见的行星群。这种每176年才发生一次的组合，可以让航海者通过引力辅助从一个行星弹射到下一个行星。

旅行者的图片和文字信息图表

航海者号于1979年1月开始获取木星图像。旅行者1号于当年4月初完成了与木星的相遇。航海者2号在4月下旬接过接力棒，一直持续到8月。这两艘宇宙飞船拍摄了超过33000张木星及其五颗主要卫星的照片。

然后航海者走得更远。当它们发射时，没有任何航天器到达过土星，土星与地球的距离是地球与太阳距离的10倍。因此，为期四年的土星之旅是一次重大飞跃，航海者号在1980年11月-1981年8月用九个月的时间到达土星。旅行者1号随后开始离开太阳系，航海者2号继续在1986年1月到达天王星，1989年8月到达海王星。

最远的宇宙飞船仍在前进

思同恩——航海者号任务的项目科学家——几年前告诉作者：“我们建造了具有足够备用系统的航天器，以便它们能够持续运行。航海者号已经旅行了 44 年，他们做到了！”

1977-2030 年航海者 1 号在地球天空中的计划轨迹。图片来自 Tomruen/维基共享

2017年，天文学家使用哈勃太空望远镜观察航海者的路径。大约40000年后，在两艘航天器都不再运行很久之后，旅行者1号将在距鹿豹星座中的Gliese445恒星1.6光年的地方经过。与此同时，航海者2号距离地球近120亿英里（190亿公里）。航海者2号将在大约40000年内从距仙女座星座中的罗斯248星1.7光年的地方经过。

艺术家对旅行者1号和2号宇宙飞船穿越太阳系并进入星际空间的路径概念图。图片来自NASA / ESA/ 和 Z. Levay (STScI)

相关知识

旅行者1号（Voyager 1）是美国宇航局（NASA）研制的一艘无人外太阳系空间探测器，重825.5kg，于1977年9月5日发射，部分功能截至目前依然正常运作，并持续与NASA的深空网络通信。[3]它是有史以来距离地球最远的人造飞行器，也是第一个离开太阳系的人造飞行器。受惠于几次的引力加速，旅行者1号的飞行速度比现有任何一个飞行器都要快些，这使得较它早两星期发射的姊妹船旅行者2号永远都不会超越它。它的主要任务在1979年经过木星系统、1980年经过土星系统之后，结束于1980年11月20日。它也是第一个提供了木星、土星以及其卫星详细照片的探测器。2012年8月25日，“旅行者1号”成为第一个穿越太阳圈并进入星际介质的宇宙飞船。截至2020年8月2日止，旅行者1号正处于离太阳150.02 AU（2.24×1010 km）的位置[4]，是离地球最远的人造物体。

旅行者1号目前在沿双曲线轨道飞行，并已经达到了第三宇宙速度。这意味着它的轨道再也不能引导航天器飞返太阳系，与没法联络的先驱者10号及已停止操作的先驱者11号一样，成为了一艘星际航天器。

旅行者1号原先的主要目标，是探测木星与土星及其卫星与环。现在任务已变为探测太阳风顶，以及对太阳风进行粒子测量。两艘旅行者号探测器，都是以三块放射性同位素热电机作为动力来源。这些发电机目前已经大大超出了起先的设计寿命，一般认为它们在大约2020年之前，仍然可提供足够的电力令航天器能够继续与地球联系。钚核电池能够保证旅行者号上搭载的科学仪器继续工作至2025年。2036年，信号传输的电力将消耗殆尽。[5]一旦电池耗尽，“旅行者1号”仍将继续向银河系中心前进，但无法再向地球发回数据。

航天器又名太空载具、航天器或空天飞船，是在地球大气层以外的宇宙空间中，基本按照天体力学的规律运动的各种飞行器。航天器与自然天体 的不同之处在于其可以受控改变其运行轨道或进行回收。常见的航天器包括人造卫星、空间探测器、航天飞机和各种空间站等。

BY: EarthSky

FY:董美慧

如有相关内容侵权，请在作品发布后联系作者删除

转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处