楠木轩

飞行225亿公里,旅行者号传回重要数据,看到了一个奇妙的景象

由 仁连荣 发布于 科技

旅行者1号和旅行者2号相信天文爱好者们都听说过,它们是美国宇航局于43年前,也就是1977年发射的星际探测器。在旅行者号之前的1972年,同样有两个探测器“先驱者10号”和“先驱者11号”向着太阳系外出发。

虽然这四个探测器都是向着茫茫的太阳系外前进,可是很多人记住的则是旅行者1号和旅行者2号。由此我们也可以看出,旅行者号的两个飞船不是普通的星际探测器,事实上也的确如此,它们的身上集合了当时人类最强大的科技,并且还携带着记载着地球坐标和人类信息的金唱片。

旅行者号飞船不仅是星际探测器,还是一个文明使者,当它走出太阳系后,如果幸运的话有可能会被外星文明捕获,通过上面留下的金唱片,外星文明就可以知道地球和人类的存在,若是这个文明已经具备星际航行技术,或许会跨越星际来到太阳系,跟人类接触交流。

旅行者1号和2号探测飞船经过数十年的孤寂航行,分别在2012年和2018年穿越日球怪顶,进入了浩瀚的星际空间,它们目前距地球约225亿公里和188亿公里。

可能在不少人看来,旅行者1号和2号就是人类发射的探寻外星文明的飞船,主要任务是寻找外星文明。可事实却不是,寻找外星文明只是我们希望渺茫的一个期待,它们更重要的任务还是探索太阳系边缘的情况以及进入星际空间之后,星际空间的物质情况。

我们都知道,浩瀚的宇宙有无数的各种天体,而这些天体的排列分布并不是没有规律,相反它们非常有规律。而组成宇宙的基本单位就是类似于银河系这样的大星系,在银河系之中,大量的恒星等天体集中在银河系中心附近,而在中心外的区域则分布着数千亿个大大小小的恒星系。

恒星系内的物质聚集是比较多的,而在恒星系之间的空间,我们称之为星际空间。理论上来讲,星际空间是非常空的,物质分布非常稀少,而在恒星系内,物质的分布同样也不均匀,离恒星越远的地方,物质分布应该越少。

太阳系的情况同样也是如此,边缘的物质相对内星系要少,当然这只是科学家的一个理论猜测。真实的情况到底如何,我们就需要探测器到达太阳系边缘才能够搞清楚,而旅行者号就肩负着这样的重任。

上个世纪著名的科学家特斯担提出了一个猜想:太阳系边缘存在一个能量罩,将太阳系保护其中。后来的科学家也猜测太阳系边缘的情况比我们想象的要复杂,这里是太阳辐射,太阳风跟星际介质接触碰撞的地方,可能真的会存在一个我们无法看到的能量罩。

旅行者1号和2号也不负众望,到达太阳系边缘后,的确观测到了奇妙的太阳风跟星际物质碰撞交换的场景,尤其是在穿越日球层顶的时候,更是将重要的数据不断传回地球,让我们对太阳系边缘有了新的认知。同时也证明了这里的确有一个无形的能量罩保护着太阳系,它是由太阳风和星际介质碰撞产生的一个天然防护罩,可以让太阳系免受宇宙辐射的大量入侵。

本来旅行者飞船到达太阳系边缘,穿越日球层顶后就完成了科学家的主要任务。而在黑暗无趣的星际空间中航行,应该没有什么可以观察的东西,可是旅行者号飞船穿越日球层进入星际空间后,却不断给我们带来惊喜。

旅行者号进入星际空间后,先是观测发现这里的星际物质密度并没有原来认为的非常稀少,反而是密度比没有穿越日球层之前还要高不少。这个谜团目前科学家还没有找到答案,后来经过一段时间的星际航行,到达225亿公里后,更是观测到了一个奇妙的景象从背后高速追来。

前段时间,美国爱荷华大学天体物理学家、名誉教授唐·古内特却发现,一团巨大的物质正从太阳系中冲出,狂追已进入星际空间的略行者号,这是怎么回事?

其实这团物质是由太阳爆发抛射出来的等离子体,也就是我们经常可以在太阳表面看到的日冕物质。这一团物质是在一年多年前从太阳表面被抛射出来,然后以每小时160万公里的速度向太阳系边缘高速狂奔。

以这样的速度仅仅用了一年多,它就突破了日球层顶,然后在星际空间扩散,继续向着旅行者号追来。这团由等离子体热气和能量构成的日冕物质气泡被称为激波。而从旅行者号飞船身边冲向太阳系的星际介质电子则不断撞击这团激波,在磁场作用下被反弹回来,沿着切向磁力线加速离开,比反弹它们的激波快了整整670倍,几乎达到了相对论速度。

这种气泡和星际介质碰撞的情景,我们肉眼是根本看不到的,而且天文望远镜也无法观测到。所以,对于这种奇妙场景过去我们只是在电脑上进行模拟,而这一次旅行者号探测器却观测到了这个奇妙现象,再一次给我们带来了惊喜。

这种奇怪的现象让科学家们非常兴奋,由于电子爆发发生在激波前面,这在太阳系内是根本无法看到的,科学家们已将这种全新的机制命名为宇宙射线前震。

看来,旅行者号即使进入星际空间也还是能够给我们带来一个个惊喜,只是可惜,尽管两艘飞船都装配着核电池,可是经过40多年的消耗,能量已经不多了,科学家预计核电池将在5年后失效。那个时候旅行者号将彻底成为孤独的流浪者,跟地球彻底失去联系,无法再给我们传回任何消息。

旅行者号的探测任务虽然在5年后彻底结束,与我们失联,但是它的使命却还没有完成,继续向着真正的星际空间前进,直到5000年后进入奥尔特云,再花费上万年时间穿越奥尔特云,真正走出太阳系,然后就是期望它非常幸运地被外星文明捕获。

当然,旅行者号未来还有一个更大的可能结局,那就是随着人类科技的不断进步,我们有了亚光速飞行的能力之后,或许会追上旅行者号将它们回收,然后带回来放在博物馆成为珍贵的文物。我们不会忘记旅行者号为人类做出的贡献。