迄今為止飛得最遠的人造物體,從地球按光速要18個小時才能趕上
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故事所有的背景源於冷戰,美蘇之間的競爭從地面一直到了太空,而美國人的亮點之一就是搞出了野心勃勃的深空探測計劃,遠比蘇聯的那些要成功。
那幾個飛的非常遙遠的衛星,它們目前的情況是這樣的(在太陽系內的大致分布):
總共包括四顆衛星,都來自美國的航空航天局NASA,按照時間發射順序分別是先驅者10號,先驅者11號,旅行者2號,旅行者1號。
目前前兩個已經失聯,後兩個還在繼續保持聯繫。
如果把太陽系的第八大行星(海王星)作為邊界,他們早已飛出。
但如果按照太陽系太陽風的影響邊界和引力影響邊界,他們事實上還在太陽系影響範圍之內。
關於能量,他們都使用了放射性同位素熱電發生器,可以認為是核能發動機,能量高持續時間長,理論上80年壽命沒有問題。
至於外星人有沒有撿到,題主你這麼萌,你來猜測一下吧。
一些信息如下:
1. 先驅者10號(Pioneer 10)
這是NASA另一雄心勃勃的計劃,它包括一系列衛星,當然最著名的是十號和十一號,它們都飛到了太陽系邊際地帶。
這個上面所帶的小圓盤就繪畫了人類身體構造,和我們的地址(地球的位置),希望告訴外星人我們的基本情況。
發射時間:1972年3月3日!
主要目的:它的主要任務是研究木星和小行星帶。
距離地球:因為它在2003年一月份就失去了與地球的聯繫,當時的距離是122億公里,感興趣的話可以用光速算一下,大概需要12個小時飛行。
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現在距離應該跟旅行者一號相當。
任務有效時間:任務已經完全失聯,不過按照原先的仿真它正在往金牛座飛行,大概200萬年後能到達。
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2. 先驅者11號 (Pioneer 11)
拍攝的木星照片
發射時間:1973年4月6日
主要目的:研究木星及外太陽系,到達土星。
它也攜帶了相同的人類信息介紹。
距離地球:在1995年就已經失去了聯繫,當時距離地球約62億公里。
目前大概推算是125億公里。
任務有效時間:任務已經完全失聯,不過它的飛行方向與10號不同,正在往銀河系中心飛去。
3. 旅行者一號(Voyager 1)
發射時間:1977年9月5日
主要目的:探測木星和土星系統
現在距離地球距離:約197.2億公里,是飛行的離地球最遠的人類太空飛行器,是離地球最遠大型星體冥王星(已經從行星名單里除名,被降級為矮行星)距離(約60億公里)的三倍多。
假如你現在從地球出發,按照光速,要追趕18個小時才能趕上...
任務有效時間:從事實上到1980年11月20日,它的主要任務就被宣布已經完成了。
當然因為它還沒失效,還在繼續和地球聯繫,所以我們也能夠大概得知它的情況。
但隨著它的離子推進系統、陀螺系統等已經失效或將要失效,NASA估計它所有的有效探測儀器都將於2020年陸續停止工作,2025-2030年將會徹底失去聯繫。
關於能量,它使用的放射性同位素熱電發生器,也就是核能的一種,按照裡面鈽238同位素的半衰期87.7年,再加上上面有效載荷的需求。
從1977到2025,也非常強大了。
你提到的小圓盤就是它帶的
包括了很多人類的基本信息,二進位、各種音樂,但是按照目前的軌跡,它大概再需要300年能到達太陽系邊際的奧爾特雲(可以理解為太陽系形成時星雲的殘留,太陽系內絕大部分彗星都來自這個區域),再過3萬年才能穿出去,但即便如此也離可能的外星人差的太遠了,基本就石沉大海了(甚至沙沉大海...)。
4. 旅行者二號(Voyager 2)
旅行者二號跟一號長得一樣,姊妹星。
發射時間:1977年8月20日,有沒有感覺很奇怪,2號比1號還要先發射!
主要目的:它的主要任務也是研究木星和土星,也飛越了天王星和海王星系統(是目前唯一一個訪問過這兩個系統的飛行器!),後來任務擴展為研究太陽系邊際系統,如著名的柯伊伯帶,奧爾特雲,行星際空間等。
距離地球:它的軌跡比較特殊,選擇了一種比一號到土星和木星還要晚的軌跡,目前也在跟地面保持聯繫。
距離是162億公里。
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任務有效時間:從事實上到1989年12月31日,它的主要任務就被宣布已經完成了。
與一號類似,估計它的失效時間也是在2025年左右。
那麼他們的聯繫需要什麼?
美國有個著名的深空探測信號接收網(The American Deep Space
Network),始建於1958年,涵蓋了世界上各大著名的超大型天線,包括美國、西班牙、澳大利亞的天線基站,從26米到70米的天線不等,整體上隸屬於NASA著名的噴氣推進實驗室JPL。
這是非常複雜也需要巨量投資的一個項目,深空通訊是這種任務極其重要的一環,我國還有很大的空間(目前只試驗過嫦娥2的最遠700萬公里飛過小行星,比較大的差距,需要抓緊跟上)。
現在的深空探測情況?
目前隨著蘇聯解體,冷戰的環境不在,人類的深空探測頻率一下就放慢下來。
只有歐洲和美國還在做著一些研究,日本參與一些項目但不是核心地位。
我國的目前在圍繞月球和嘗試探測小行星(嫦娥二號探測了托蒂斯塔小行星),將將算是深空。
但總體上目前人類的深空任務要更加複雜,有更複雜的軌道設計和任務,遠遠超過之前的四顆衛星。
畢竟,這四顆能飛到哪兒,當初可原來沒想到軌道也沒有設計到如此程度,這真的是自由翱翔了。
還有很多著名項目:
圍繞近地行星的任務多了去了,火星、金星、水星發了一大堆,不再贅述;
卡西尼-惠更斯、深度撞擊、黎明計劃、新視野-冥王星(2015年7月已達到冥王星附近)。
前段時間歐空局巨火的羅塞塔任務(彗星登陸)把這一切推上了頂峰,一下子又火爆起來。
總體上說頻率大不如前,而且經費問題始終困擾所有航天單位,不會像之前一樣連續發射了。
但畢竟隨著科技進步,任務的複雜程度和意義是遠遠超過之前的,獲得的有效科研成功也極大豐富。
我國的情況?
我國在深空探測領域真心落後比較多,各種任務設計和規劃都是進入新世紀之後才開始論證。
深空探測是一個超長周期的事情,我們組現在參與論證的已經是歐空局2040-2050年的任務了,所以你可以想像。
不過我們目前已經有了嫦娥,還要做螢火,雖然俄羅斯把咱們的第一個火星探測器給打掉了(螢火一號,是中國火星探測計劃中的第一顆火星探測器。
2011年11月8日,「螢火1號」與俄羅斯的採樣返回探測器一起發射升空。
11月9日,俄方宣布福布斯-土壤號火星探測器變軌失敗,也就沒了啊),未來的空間還是大大的有的。
長板:是咱們有錢,任務一上馬執行力超強;航天系統底子很好,做這種大系統工程無壓力。
短板:是咱們的基礎工業和通訊網絡還比較落後,核心器件的核心零件還造不出高質量的,通訊網絡也不是目前的近地網絡能夠替代的。
突破口:國際合作,但一是看咱們願不願走出去,也要看別人願不願意合作。
總而言之,務實好好做事兒吧,國家需要投資,科研工作者更需要努力啊!作為一隻航天汪,深深地感受到了身上肩負的民族使命!
End
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