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旅行者一號是迄今為止距離地球最遠的人類飛行器,也是最有希望成為首個離開太陽系的人類飛行器。

也有一種說法,說旅行者一號已經離開了太陽系,這是因為對太陽系範圍的定義一直以來都存在著爭議。有觀點認為海王星軌道之外的柯伊伯帶是太陽系的邊界,但更主流的觀點則認為奧爾特星雲才是太陽系真正的界限。

奧爾特星雲是太陽系外圍一個將太陽系包裹的巨大球狀星雲,其直徑可以達到2光年之長,也就是說奧爾特星雲與太陽的距離大約在1光年左右。而旅行者一號離開地球已有42年的時間了,現在它遠在距地球217億公里之外。

旅行者一號早已成為了一個真正的“流浪者”,人類早已失去了對旅行者一號的控制權。

現在的旅行者一號只是在按照原有的運動方向漫無目的的航行著。那麼這個“流浪者”最終會到達哪裡呢?關於這一點,沒有人知道,因為宇宙中可能出現的干擾因素是無法預知的,事實上旅行者一號最終是否能夠衝出奧爾特星雲,是否能夠真正離開太陽系,還是一個未知之數。

我們​知道,一個物體要想離開一個引力範圍就必須要達到一定的逃逸速度,具體到太陽系而言,就是我們常說的三大宇宙速度。一個航天器要想離開地表環繞地球執行,就必須要達到第一宇宙速度。

所謂的第一宇宙速度就是每秒7.9公里。

人類所發射的所有地球衛星都最少要達到這個速度。第一宇宙速度只能保證飛行器進入地球軌道繞行地球,去不能夠讓飛行器真正脫離地球的引力去往外太空,要徹底擺脫地球引力的束縛,去往其它的星球,那麼就必須要達到第二宇宙速度,也就是每秒11.2公里。

達到了每秒11.2公里就可以擺脫地球引力束縛,翱翔於太陽系之中,但是此時的飛行器仍然受到太陽引力的束縛,無法離開太陽系的範圍。而要想離開太陽系,去往更為遙遠的宇宙空間,那麼就必須要達到第三宇宙速度,也就是每秒42.2公里。

事實上旅行者一號最初離開地球的時候並未達到第三宇宙速度。

旅行者一號發射升空時候的速度大約為每秒35公里,距離第三宇宙速度的每秒42.2公里還是相距甚遠的。不過這並不影響旅行者一號逃離太陽系,因為在旅行者一號向太陽系外飛行的過程中利用了所經過的木星和土星的引力彈弓效應進行了加速,所謂的引力彈弓效應就是利用大品質行星的重力場來為航天飛行器進行加速,大品質行星的重力場在將飛行器甩向下一個目標的時候就對飛行器實現了加速。

根據記錄顯示,通過木星的引力彈弓效應,旅行者一號曾加速到每秒37公里。

每秒37公里,似乎與第三宇宙速度所要求的每秒42.2公里還差了不少,實際上並非如此。

每秒42.2公里的第三宇宙速度是以地球所處的位置來計算的,在木星周圍,太陽系的逃逸速度早已下降到了每秒18公里左右,也就是說經過木星的加速,旅行者一號已經完全具備了飛出太陽系的逃逸速度。此後,旅行者一號的速度逐漸下降,現在它的速度已經下降到了每秒16公里左右,不過旅行者一號已經到達了海王星軌道之外,那裡的逃逸速度更低,所以其仍滿足衝出太陽系所需的逃逸速度。

​不過這並不等於說旅行者一號就一定能夠順利離開太陽系,因為以旅行者一號現有的速度來計算,它衝出奧爾特星雲還需要大約30萬年的時間,而宇宙中的航行也並非總是一帆風順的。首先旅行者一號會受到太陽的引力影響,其次經過其附近的小行星和彗星等宇宙天體也會對其產生引力干擾,還有一些星際塵埃的碰撞也會減慢它的速度。如果它的速度持續下降,最終低於太陽系的逃逸速度,那麼它就可能再次被太陽的引力拖拽回來,而那時就是旅行者一號回家的時候了。遺憾的是人類已經失去了對旅行者一號的控制,所以旅行者一號無論是遠去,還是回家,我們都無法保證它的安全,這個宇宙流浪者的最終結局只能交給時間去驗證了。

最新評論
  • 1 #

    第三宇宙速度記得是17公里,怎麼變成40多了?

  • 2 #

    第三宇宙速度我以前在中學課本上學的是16.7公里/秒,怎麼現在變成了42.2公里/秒,這個資料是哪一年開始改的?

  • 3 #

    旅行者一號有壽命嗎?

  • 4 #

    我告訴你這個只是40年前老美的技術你信不信?現在清華大學頂尖學生基本都跑美國了,老美掌握前沿技術

  • 5 #

    我地球上可以看見,我視力很好

  • 6 #

    其實我們的太陽系只是神界某一種動物的一個細胞,太陽是細胞核,行星/小行星細胞質,奧爾特雲是細胞膜

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