趣味探索讯 抬头仰望夜空,你会发现没有月亮天空看起来是那么黑暗,几乎伸手不见五指,而远离太阳的外太空实际上更黑暗,尤其是太阳系外星际空间,由于太过遥远,太阳已经被距离“缩小”成一个小亮点。因此星际空间用“漆黑如墨”一词来形容最为确切。不过一个没有“生命”的人造物正趁着漆黑如墨太空“瞬速”移动,相对太阳速度达到每秒16.99公里。
这个人造物不是科幻片中未来人类的高科技星际战舰,也不是科幻小说中描述的外星人超光速飞船,而是真实存在于太阳系外星际空间的老旧人造飞船,42年前飞射的旅行者1号,提起“旅行者1号”这个名字,相信很多人印象深刻,它是外太空距离地球最遥远的一个人造物,根据今年11月28日最新跟踪数据显示,旅行者1号与地球相距约222亿公里。
222亿公里有多远知道吗?如果此时旅行者1号向地球发出一束激光,那么我们也要等到20小时34分12秒后才能接收到。不过就算距离如此遥远,美国宇航局还在继续和它保持联系,每个月至少要接收四次来自旅行者1号探测数据,每一次时长约为18天,可能有人好奇了,每次时长为18天,一个月如何接收四次数据,这是因为它可以进行多波段“重叠”传送。
美国宇航局网站航海家页面显示,从11月28日起,又有一批探测数据再次从旅行者1号传回,数据大小在64M之内,一直要传到12月16日左右才结束。这批数据来自宇宙射线子系统(CRS)、低能带电粒子(LECP)、磁力计(MAG)、等离子波子系统(PWS)四个科学仪器读数。我仔细研究了一下,内容根本看不懂,可能只有美国宇航局专家才看得懂。
可能有人怀疑,美国宇航局或早已失去与旅行者1号的联系,理由是我们手机这么近时常都没有网络信号,更何况是要传送数百亿公里外,所以这是不可能的。然而这是事实,之所以它还能与人类保持通讯要得益于两种“神器”,一种是能持续提供稳定电力支持的RTG热电发生器,有人将它称为“核电池”,另一种是抛物线形高增益卡塞格伦天线,具有超远距离通讯的能力。
据了解,RTG热电发生器是一个封闭圆柱体,重为37.7公斤,里面装有24个放射性钚-238氧化球,能产生约157瓦电力。而旅行者1号配备了3个RTG,所以能同时产生470瓦电力。不过钚-238半衰期为87.7年,所以理论上87.7年后旅行者1号上电力供应才会减半,但实际上由于热电偶退化,现在电力供应只有230瓦。
而高增益卡塞格伦天线直径为3.7米,能发射S波段至X波段间电波,波长约13厘米至3.6厘米,再加上无线电信号在外太空中传播过程中损失极小,所以就算在数百亿公里外,照样也能跟地面通信。不过,随着时代发展,旅行者1号已经无法再满足人类的好奇心了,所以美国宇航局开启了研制新一代星际飞船计划,它将带着人类希望探索1000亿公里外星辰大海。有趣的科学探索内容请关注唯一微信公众号:有趣探索