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182.7億公里外的旅行者2號,傳回的數據,讓科學家感到吃驚
2023/05/05

探索世界的奧秘,是人類從古至今一直都在做的事情,古時候由于人類的科技不夠發達,所以很多古人一輩子也無法走出方圓百里的范圍,不過隨著人類科技的發展,人類發明了很多先進的交通工具,比如說汽車、火車、輪船、飛機、火箭等等,這些先進的交通工具讓人類的速度變得越來越快。

目前人類已經能夠走出地球探索宇宙,這說明人類科技發展的速度還是非常快的,當人類走出地球之后才知道,地球并不是唯一的世界,在地球外面還有宇宙存在,宇宙是一個浩瀚的宇宙空間,在宇宙中存在很多天體。

地球其實就是太陽系的中的一顆行星,在太陽系中一共有八大行星,它們分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星,在海王星的外面還有一顆冥王星,曾經冥王星也屬于一顆行星,但是後來科學家認為冥王星的體積和質量都太小了,于是科學家將冥王星踢出了行星的行列。

在太陽系的八大行星中,地球是唯一誕生了生命的星球,并且還誕生了智慧生命,人類從誕生以后就開始不斷的研究世界的奧秘,為了探索宇宙的奧秘,科學家們也做了很多努力,曾經在46年前,科學家向太陽系外發射了旅行者1號和旅行者2號探測器。

發射這兩個探測器的主要原因就是為了讓他們飛出太陽系,探索太陽系之外的奧秘,并且在飛行過程中對太陽系內的行星進行觀測,當時NASA發射了旅行者1號和2號時,已經對這兩個探測器做了詳細的規劃,而且科學家還在這兩個探測器上面安裝了金唱片。

這個金唱片采用了金屬材質,其實就是現在的銅,這是為了抵擋宇宙射線的破壞,而且科學家還在表面鍍了一層金,為了讓「外星人」知道,美國科學家將一面星條旗一起安裝在了飛船側面的一個鋁制匣子里,這個唱片里面記錄了地球文明的信息,包括大自然的聲音、動物的聲音、各種照片和人類的語言。

科學家認為,如果旅行者1號和2號探測器能夠成功飛出太陽系,并且被外星文明發現,那麼外星文明也許會根據金唱片的信息找到地球,當時有很多人還擔心這個金唱片會給人類帶來不必要的麻煩,不過現在看來,是我們想多了,因為到現在為止,旅行者1號和2號探測器并沒有完全飛出太陽系。

科學家經過研究發現,如果按照旅行者1號和2號探測器的飛行速度來看,想要完全飛出太陽系只是需要上萬年的時間,對于人類來說,上萬年的時間實在是太漫長了,這意味著人類根本無法飛出太陽系。

雖然旅行者1號和2號探測器并沒有飛出太陽系,但是它們在飛行過程中為人類傳回了很多珍貴的信息,這些信息讓人類對太陽系有了更多的了解,雖然旅行者1號探測器要比旅行者2號探測器晚出發16天,但是旅行者1號探測器依靠著泰坦3號火箭的幫助,超過了旅行者2號。

在經過木星附近時,旅行者1號觀測到了木衛一上面的特殊景象,比如說火山爆發,這是人類第一次觀測到除地球之外的火山爆發,之后旅行者1號離開木星前往土星,并且向地球傳回了10000多張照片。在觀測完木星和土星之后,旅行者1號探測器借助土星引力的作用,進入了下一段旅途。

為什麼旅行者1號能夠借助木星和土星的引力呢?這其實就是引力彈弓效應,引力彈弓是一種利用天體引力和公轉速度給航天器加速的一種手段,當探測器進入天體的引力場后會被天體所吸引,但與此同時天體是公轉的,比如說木星的公轉速度大約是每秒13千米,因此探測器在引力作用下會被天體帶著在公轉軌道上運動一段時間,當它離開行星軌道時就獲得了行星對它的加速。

當時這是以消耗行星在軌道上的線速度為理論基礎,因為航天器和星星都能夠保持動量守恒,通過彈弓引力效應,旅行者1號能夠加速通往下一個目的地。

在距離地球64億公里的位置,旅行者1號探測器回頭拍攝了一張太陽系的全家福,當這張照片傳回地球后,很多科學家看了之后都不敢相信,在這種照片上,科學家幾乎找不到地球,只能夠看到一個暗淡的藍色小點,根據科學家的研究發現,這個暗淡的藍色小點就是地球。

從嚴格意義上來說,這個暗淡的藍點只有0.12像素,讓科學家沒有想到的是,我們曾經引以為傲的地球,在宇宙中竟然這麼渺小,而且這僅僅是距離地球64億公里,這個尺度在宇宙中實在是太短了,要知道人類現在能夠觀測到的宇宙直徑達到了930億光年。

而且這并不是宇宙的全部范圍,宇宙或許比我們想象的還要大,旅行者1號探測器拍攝完這張照片之后,就一如既往的朝太陽系外飛去,旅行者2號探測器是一個重722千克的航天探測器,它比旅行者1號探測器要早發射十幾天,不過它飛行的距離并沒有旅行者1號遠,因為旅行者2號探測器在太陽系的任務要比旅行者1號探測器的任務多。

旅行者2號是唯一一個研究太陽系四大行星的人造航天器,旅行者2號造訪了木星、土星、天王星和海王星,在1979年7月8日,旅行者2號從距離木星云層頂端50萬公里的地方飛過。

科學家利用它的觀測數據,研究了木星上面最大的風暴——大紅斑形成的機理,觀測了木衛一上的火山噴發,并從探測的數據來看,木衛二歐羅巴的冰層下面可能存在50公里的液態海洋,其含水總量比地球還要多,除此之外,旅行者2號還發現了幾顆木星的小衛星。

在1981年8月26日,旅行者2號從土星附近飛過,利用探測器和地面的無線電信號穿過對土星大氣層的溫度、成分進行了分析,并且利用土星的引力改變了方向,在1986年2月24日,旅行者2號從天王星的云端不到8萬公里的地方飛過。實現了人類對這顆行星的首次探測,旅行者2號探測器采集了這顆行星獨特的大氣,磁場和光環等數據。

在1989年8月25日,旅行者2號從海王星的身邊經過,通過觀測海王星科學家發現了未知的海王星光環,以及多顆海王星的衛星,旅行者2號在觀測太陽系期間,觀測到了太陽系的一件大事——蘇梅克-列維彗星撞擊木星,在1994年7月17日,這顆彗星撞擊了木星。

根據科學家的計算得出,這顆彗星的直徑大約是2000米,它撞擊到木星上面產生的能量相當于40萬億噸TNT爆炸所產生的能量,大約是廣島原子彈的20億倍,而且讓科學家意外的是,這顆彗星在撞擊木星之前,已經被木星的引力撕成了21塊,也就是說這顆彗星并不是一整個撞擊到木星上的,而且分開撞擊上去的,如果這顆彗星整個撞擊上去,那威力會更大。

這個場景不由得讓科學家想到了6500萬年前小行星撞擊地球的場景,在旅行者2號探測器觀測完這些行星之外,它也朝著太陽系外飛去,如今旅行者2號探測器已經飛到了182.7億公里外的地方,這也是人類對宇宙探索最遙遠的距離,不過在這個區域內,科學家發現了宇宙中存在大量的有害射線。

科學家經過研究發現,這個區域內帶點粒子已經降到了2. 2,但是未知粒子卻增加到了2.4,這意味著雖然太陽系輻射在這里的威力減小,但是宇宙射線卻遠遠超過了太陽系內的含量,這對人類未來飛出太陽系非常不利。

在這片區域還存在大量的等離子體,它們被加熱因而產生了能量,當它們的能量增加到太陽引力無法控制時,就會隨著太陽自轉沿著磁場線螺旋流動形成了太陽風,太陽風能夠抵擋宇宙射線的侵入,形成太陽風的等離子體會和宇宙輻射相撞使得它們消散,同時密集的等離子體會阻隔斷大部分的宇宙輻射。

宇宙輻射對生命的危害性很大,地球之所以能夠誕生生命,除了地球環境滿足生命誕生的基本條件之外,還有一個非常重要的因素,就是地球擁有厚厚的大氣層,大氣層能夠抵擋宇宙中的輻射,使得地球生物不會被宇宙輻射直接照射,所以地球生命能夠長久的生存下去。

在整個宇宙中,天體只占到極其微小的一部分,剩下的幾乎都是茫茫的宇宙空間,不過在宇宙中也存在很多我們無法看到的微小物質,宇宙射線也是其中的一部分,如果人體直接暴露在宇宙射線當中,那麼就相當于被無數個細小的子彈穿過,實際上曾經就有一位科學家身上發生過嚴重的高速粒子撞擊事故,他因此半邊臉癱瘓了。

最令人驚訝的是,這位科學家僅僅是被一顆高速粒子擊中而已,就造成了如此嚴重的后果,如果人真的暴露在宇宙環境中,其慘狀可想而知。如果人類未來想要飛出太陽系,那麼就必須穿過這些有害射線,這對人類來說是一件巨大的考驗。

看到這里,可能很多人會產生一個疑問,就是這些宇宙射線來自哪里?根據科學家的研究發現,這些宇宙射線百分之90都是質子,百分之9是原子核,還有一些重元素,宇宙射線其實在誕生以后就存在了,我們的天體就是由這些微小射線和粒子組成的,在它們相互碰撞的過程中會形成更多的元。

而這些宇宙中的元素會慢慢形成天體,這些元素和射線就是構成宇宙萬物的微小物質,對于人類來說,這些輻射和射線危害很大,但是對于太陽系來說,這些輻射非常重要,科學家經過研究發現,太陽用自己的輻射抵消了來自宇宙空間的高能輻射。

正因為這樣,所以我們的宇航員才能夠進入太空,目前人類還只能夠在地球周圍活動,想要前往更加遙遠的空間,人類必須有足夠強大的科技,其中速度是飛出太陽系最重要的因素之一,按照人類現在的飛行速度來看,人類根本無法飛出太陽系,目前科學家也在積極的研究提升飛船速度的辦法,比如說曲速引擎、反物質飛行、蟲洞穿梭等等,人類只要任意實現其中的一種方式,人類飛出太陽系就有希望了,目前科學家也在積極的研究當中,雖然旅行者1號和旅行者2號到現在都沒有飛出太陽系。

但是它們對人類的貢獻意義非凡,如果沒有旅行者1號和2號,那麼人類對太陽系的了解一定沒有這麼多,在完成眾多任務之后,旅行者1號和2號探測器也即將退出人類的視野,因為它們上面的電池即將耗盡,到時候,這兩個探測器會一直在太陽系中流浪,并且徹底和人類失去聯系。

不過未來人類一定還會發射更加先進的探測器,到時候我們對宇宙的了解會越來越多,小編希望人類能夠早日飛出太陽系,探索太陽系之外的奧秘,希望這一天能夠早日到來,對此,大家有什麼想說的嗎?

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