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已飞222亿公里,最远人造物拍的最后一张照片,为何让人类深思?

1977年9月5日伴随着一阵巨大的轰鸣声,泰坦3号E半人马座火箭将旅行者1号推出了地球,开启了人类拜访外太阳系的漫长旅程。

于此同时,旅行者2号先于1号16天的时间升空进入外太空,由于旅行者1号比2号获得了更快的初始速度,因此在后续的任务中1号总是领先于2号。

时至今日,这两颗探测器已经运行了42年,飞行速度分别达到了17公里/秒和15公里/秒,目前旅行者1号已经飞到了地球以外大约222亿公里的位置(150个天文单位);

旅行者2号飞到了大约185亿公里的位置(124个天文单位),它们分别在2012年8月25日和2018年11月5日被宣布飞离了太阳圈层,进入了星际空间。

也被认为是人类航天史上离开“太阳系”的人造物体,这里需要注意的是,它们只是飞出了太阳风带电粒子所能触及的范围,并不是我们理解的已经离开了太阳系。

太阳风层顶的范围大约在180亿公里的位置,当探测器达到这个位置时,检测到了宇宙高能射线在持续的增加,而太阳风粒子出现停滞,且在不断地降低。因此NASA认为探测器已经飞出太阳圈层。

目前我们对太阳系的范围在天文学上认为以理论上的奥尔特云为界,如果以旅行者1号目前的速度来说,每年能飞个大约3.599天文单位的距离,想要接近或进入奥尔特云,还至少需要300年的时间。

想要穿过奥尔特云至少需要3万年的时间,想要达到距离距离我们最近的外恒星比邻星至少需要7万3千6百年的时间。这足以见得太阳系的广阔已经宇宙的深邃。

所以严格意义上来说,人类很难飞出太阳系,如果像部分人认为的以太阳的引力来规定太阳系的范围,那么人类可能永远都走不出太阳系。

因为引力在空间中的传播速度为光速,太阳从诞生到现在的引力至少在宇宙中行进了46亿光年,这样来看的话,永远都别想走出太阳系。

那么小小的航天器为何能在黑暗的宇宙空间中工作长达42年呢?其实它们的动力源并非来自太阳能,而是自身携带了三块以钚238制成的核动力电池。

预计将在5年后(2025年)电池会达到设计寿命,届时航天器会彻底和人类失去联系,成为一颗宇宙尘埃,向银河系中中心飞去。

所以在任务途中,节能是一件大事。1979年1月旅行者1号开始对木星进行观测,3月进入距离木星349000公里的轨道利用高分辨率的行星照相机对木星的大气、磁场、环及其四颗伽利略卫星进行了大量的拍摄。

其中最惊人的发现就是木卫一上的火山活动。这是以前从未观测到的现象。4月份完成了对木星的探测,并利用木星引力获得更高的速度,向土星进发。

1980年11月旅行者1号接近土星,在距离土星124000公里的轨道上开始对土星系统进行大量的拍摄,其中最大的发现,就是土卫六上浓厚的大气层,这引起了科学家的兴趣。

决定让探测器接近土卫六进行细致的研究,结果导致了探测器轨道发生偏离,提前结束了行星探测任务。接下来旅行者1号的任务变为了对星际空间的探测。

由于行星探测任务的结束,在科学准备关闭旅行者1号上的行星照相机时,当时天文学家卡尔·萨根提出让旅行者1号给太阳系拍个全家福。

旅行者1号拍摄的太阳系全家福

1990年2月14日旅行者1号调转镜头对太阳系中的六颗行星开始拍摄,此时探测器距离地球大约为60亿公里。

上图是由60个独立的画幅拼接起来的,分别包括了木星、地球、金星、土星、天王星、海王星,其中漏掉了三颗行星,水星离太阳太近无法成像,火星被遮挡无法观测到,冥王星(这时还是行星)由于太小无法观测。

太阳在上图中只是一个亮点。

将旅行者1号所拍摄到的行星和太阳,进行处理为其加上背景和轨道,就形成上图的模样,跟以往我们看到的太阳系照片不同的是,它是人类拍摄的太阳系,而不是电脑合成。

这是旅行者1号发回的最后照片。在太阳系的全家福中,可以看到我们心中的庞然大物太阳也不过是一个微弱的亮点,整个太阳系显得如此的单薄和渺小。

其中最为著名的照片当属一张“淡蓝色斑点”,上图中你能看到那个蓝点么,仔细找下!这个蓝点就是我们生活了数百万年的地球。

在照片中,地球的表面大小小于一个像素;在浩瀚的太空中,地球沐浴在太阳反射的光线中。这张照片是人类从最远距离看到的地球模样。

在此之前阿波罗计划让我们首次在其他星球上看到了地球的模样,这张照片被称为"地出"。这个时刻被认为与登上月球具有同等价值的意义。

因为几千年来,人类在地球上仰望其他星球,但是此时我们站在了其他的星球上看地球。而淡蓝色斑点又为人类遥望地球提供了一个更远、更高的角度。

这说明我们人类在去往太空的路上越走越远,并且我们又一次感觉到了地球的孤独和渺小。曾经在历史上存在的每一个人,包括我们现在认识的所有人,你自己、你的亲人、爱人都生活在这个蓝色的斑点上。

这是我们唯一的家园,也许在未来我们也无法在宇宙中找到适合人类生存的地方。只能说,我们人类属于地球,但地球并不属于人类,它不在乎我们人类的存亡,但我们人类离不开这粒蓝色尘埃。

天文学家卡尔·萨根受到这张照片的启发写了一本《暗淡蓝点:对未来人类身处于太空的目光》,我们人类越是了解宇宙越会感觉到卑微和渺小。

2020年在这张照片的30周年纪念日上,NASA通过使用现代图像处理技术公布了更加清晰的“暗淡蓝点”照片。

这张照片被认为是目前人类航天史上最为珍贵的照片之一。它来自目前距离地球222亿公里的旅行者1号。

目前这个探测器带着人类的期望和对宇宙的敬畏,继续向深空进发。未来它有可能会被外星生命发现,从中发现在银河系的郊区生活着一群人形智慧生物。

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