46年，“旅行者號”的奇跡……

近日，美國航空航天局（NASA）對外宣布，“旅行者1號”探測器出現(xiàn)通訊故障，循環(huán)往復(fù)地發(fā)送著毫無意義的1和0符號。NASA的工程師們正在積極采取措施，但有跡象表明，恢復(fù)的可能性不大。

事實上，這名“星際旅者”的奇跡早已鐫刻史冊。早在20世紀70年代，宇宙探索的成長時期疊加了無比難得的天文條件，176年一遇的行星排列，采取“引力加速”的新技術(shù)，使得航天器可以攜帶較少燃料一次性造訪外太陽系諸行星。

人們有幸抓住了好機會，“旅行者2號”和“旅行者1號”分別于1977年8月20日和9月5日發(fā)射升空。這兩個姊妹探測器沿著兩條不同的軌道飛行，后者在百余天后超越前者，并先期到達木星考察。

離開木星后的近兩年后，“旅行者1號”來到土星，由于發(fā)現(xiàn)土衛(wèi)六擁有濃密的大氣層，NASA決定調(diào)整其軌道，對土衛(wèi)六進行重點考察。這樣一來，受引力影響，“旅行者1號”離開黃道面，余下天王星和海王星的考察任務(wù)交由“旅行者2號”完成。

研究認為，“旅行者1號”于2013年飛離太陽風層，成為人類歷史上第一個進入星際空間的探測器。幾年后的2018年，“旅行者2號”也被宣布進入星際空間。

兩個姊妹探測器的設(shè)計壽命都只有5年，但46年后的今天，才因設(shè)備老化瀕臨失聯(lián)，我們慨嘆科學家的專業(yè)和精心，也為探測器執(zhí)著向前、永不停歇的腳步所感動。

▲“旅行者1號”探測器拍攝的木星

回溯旅行者號探測器的飛行歷程，可謂征途漫漫、扣人心弦。“旅行者1號”和“旅行者2號”目標相似且互為備份，故質(zhì)量、組件、燃料等基本參數(shù)相當。

任務(wù)載荷也基本相同，探測儀器包括高場和低場磁強計（MAG）、低能量帶電粒子設(shè)備（LECP）、等離子體子系統(tǒng)（PLS）、宇宙射線子系統(tǒng)（CRS）、行星射電天文學設(shè)備（PRA）、等離子體波子系統(tǒng)（PWS）、紫外線光譜儀子系統(tǒng)（UVS）等。

“旅行者1號”于1978年穿越小行星帶，1979年3月靠近木星，并觀測到木星背陽面的極光。在48小時的近距離接觸中，探測器對木星的衛(wèi)星、環(huán)、磁場以及輻射環(huán)境進行了深入了解及高解像度拍攝。1980年11月，掠過土星，并發(fā)回萬余張彩色照片，同時調(diào)整軌道近距離觀測土衛(wèi)六，隨后結(jié)束其主要使命。

“旅行者2號”在1979年7月接近木星，對木星及其衛(wèi)星進行了較為全面的觀測。1981年8月來到土星，以雷達探測土星大氣層上部，量度氣溫及密度。1986年1月來到天王星，對天王星磁場、輻射帶、行星環(huán)等進行了探測。1989年8月來到海王星，這是該探測器能夠造訪的最后一顆行星，在對海王星開展觀測的同時，科學家微調(diào)其軌道，重點考察了海衛(wèi)一。

▲“旅行者2號”探測器拍攝的天王星

當時，還沒有探索外太陽系的先例，盡管配備耐久的核電池，一切都是未知數(shù)。如果旅行者號探測器壞在了途中，任務(wù)也算成功，但它們卻展現(xiàn)了驚人的力量，居然完好地步入新世紀，這本身已是一項奇跡。

完成主要任務(wù)后，兩個姊妹探測器向遙遠的星際空間進發(fā)，不僅將毫無懸念成為人類探索星際空間的里程碑，也引發(fā)了對太陽系尺度的深入思考。

進入21世紀時，旅行者號探測器已將海王星遠遠甩在身后，在大眾眼中，幾乎等同于離開太陽系，因而，時有傳聞?wù)f它們已經(jīng)告別太陽系。

比如2005年，“旅行者1號”進入“沖擊停滯地帶”，這片區(qū)域可能已經(jīng)顯著受到太陽系外部環(huán)境的影響，太陽風在此減速，有人稱之為“日鞘”。

到了2011年2月，探測器匯報太陽低能帶電粒子流速度降為0，由此判斷太陽風已經(jīng)出現(xiàn)停滯。經(jīng)過一系列研究，2013年9月，NASA官方證實“旅行者1號”已進入星際空間。

不過，進入星際空間不能等同于徹底離開太陽系，有報道稱“旅行者1號”飛離太陽系，屬于誤讀。海王星軌道外，是柯伊伯帶，充斥著各式各樣的小天體，而柯伊伯帶之外，還有一層巨大的奧爾特云。

研究認為，以奧爾特云作為太陽系的外圍邊界，“旅行者1號”抵達奧爾特云還需300年，徹底離開太陽系或許還要3~7萬年。在探測器超齡服役期間，正在開展的任務(wù)之一便是為確定太陽系邊界，當然，這個任務(wù)也許永遠不會完成了。

在人們眼中的太陽系邊緣，“旅行者1號”已先后經(jīng)歷3場激波洗禮，激波可能是太陽物質(zhì)與星際物質(zhì)碰撞的結(jié)果，由內(nèi)而外的旅程中，等離子體密度越來越高，大致揭示了星際空間有別于太陽系內(nèi)部的特征。

值得一提的是，1990年剛剛離開海王星軌道的“旅行者1號”，在天文學家卡爾·薩根的建議下，調(diào)轉(zhuǎn)鏡頭，拍下一張?zhí)栂怠叭腋！保掌校厍騼H是1像素的藍色小點，透過這著名的“暗淡藍點”，人類看到自身的渺小與無知。

▲探測器上搭載的鍍金唱片

近年來，控制團隊一直在關(guān)閉非必要的儀器，以最大程度節(jié)省電力，使其能夠竭盡所能多收集些星際空間的數(shù)據(jù)。即便沒有故障，核電池也僅僅能夠保證科學儀器工作至2025年，而2036年電力將完全耗盡。

不過，正如NASA曾表示的那樣，旅行者號生來就注定成為銀河系的漫游者。這趟旅程是無法回頭的，但人類還為其準備了一項無需能源的工作，一塊鍍金唱片，贈送給外星智慧生命的禮物。

唱片內(nèi)藏金剛石留聲機針，內(nèi)容包括55種人類語言錄制的問候語、115幅影像、90分鐘聲樂集錦、時任聯(lián)合國秘書長瓦爾德海姆和時任美國總統(tǒng)卡特的問候。

唱片封套上還有一塊高純度的鈾238，人們認為外星智慧生命可以通過其41.67億年的半衰期推算出探測器的發(fā)射日期。

這張10億年后音質(zhì)依然如新的唱片，也許是星際交流的橋梁，也許是人類文明最后的記憶。對于這最后一項任務(wù)，反對聲音很多，因為此舉可能暴露地球的位置，我們無法判斷外星智慧生命的善與惡。直至如今，不少人為此擔憂。

但是，唱片最終還是隨探測器一起升空遠航，飛往茫茫宇宙，或許因為人類不愿孤獨，也不相信孤獨吧。

（文內(nèi)圖片來自網(wǎng)絡(luò)）