旅行者1号(旅行者1号是怎样向地球传递信息的呢)

旅行者一号已经离开地球44年，至今距离我们有231.4亿公里，它是距离地球最远的人类造物，但却依然和我们保持着通讯。那么旅行者一号最远能够跑到哪里？又是怎么往地球传回数据的？

1977年，旅行者一号探测器发射升空，去探索太阳系内的宇宙空间，虽然已经过去了44年，但依然以每小时61000公里的速度在远离地球。而它之所以能够在231.4亿公里外接收和传递来自地球的数据，是因为地球会发出二十千瓦的无线电波信号传递到旅行者一号的位置。经过20多个小时的传递，这些信号会被旅行者上非常敏感的无线接收器接收，比如火星上的火星探测器，只需要大约15分钟就能将数据传回地球，而旅行者要想把自己拍摄的照片传回地球，更是一件麻烦的事情，发的无线电波经过长时间的传递到达地球后，信号的强度几乎无法检测。因此，虽然我们与旅行者之间的通讯非常的困难，但只要有足够敏感的接收器，还是可以接收到来自远方的信号。

为了接收来自太空的无线信号，在地球的三个方向都安装有专用的接收器，每个接收器都有一个高达70米的雷达，并且伴随着十几个30多米高的小型雷达，这些雷达组合起来就是一个非常强大的无线电波接收器，覆盖了整个地球，他们甚至能够接收到给我们常听的广播电台弱数千倍的信号。为了接收来自旅行者的信号，这些接收站每天都要花费好几个小时去监听太空信号。到目前为止，虽然联系断断续续，但是旅行者一号依然和我们之间存在着交流。

同时，40多年的不断航行，旅行者一号的核电池每天都在衰弱。在1990年，为了节省功率，科学家们关闭了旅行者一号的摄像功能，他在关闭前传回了最后一张照片，一张关于地球的照片。黑暗的宇宙空间里，红色像素中唯一的蓝色就是地球，渺小的就像是一个像素点。而他携带的11个科学仪器现在也只有四个在工作，用于收集太空中的电磁场、宇宙射线、太阳风暴等。

根据科学家们的计算，再过四到五年的时间，旅行者一号将会耗尽所有的能量，我们再也无法与他联系，也接收不到来自太空的信号，为人类探索宇宙，开拓视野的旅行者将彻底的淹没在浩瀚无垠的宇宙中。只是令人感到遗憾的是，即便飞了这么远的距离，旅行者一号也没有能够离开太阳系。

目前，人类发射的飞离地球最远的飞行器，就是 旅行者1号 了。截止2021年，它已经飞离地球228亿公里处，飞离了太阳圈层，进入了星际空间。需要说明的是，虽然NASA宣布 旅1 和 旅2 分别于2012年8月25日、2018年11月5日飞离“太阳系”，进入到星际空间，但实际上这里所说的“太阳系”是指太阳风带电粒子所影响到的范围，这个范围大约是180亿公里。而真正意义上的太阳系，是指以博尔特云为界，直径约为1光年的范围。脱离这个范围，才算是脱离太阳引力。按这个计算， 旅行者一号 离太阳系边缘还远着呐，以它目前每年飞3600个天文单位看，它接近博尔特云还需要300年，而穿越博尔特云，则还需要3万多年。

如此看来，太阳系很大，比科学家原先估测的要大得多。 旅行者一号 要真正地飞出太阳系，还任重道远。也许，它永远都不可能脱离太阳引力而进入真正的宇宙空间。而 旅1 要飞临距离太阳系最近的恒星系——比邻星，则需要7万3千6百年。 旅行者一号 的速度为每秒约17公里，比 旅行者二号 稍快（约快10％），这是第三宇宙速度。应该说，对于地球上的交通工具来说， 旅1 和 旅2 的速度够快了，一眨眼功夫，几十里路就下去了。但相对于宇宙空间来说，这个速度慢得如同蜗牛。在无边浩渺的太空中，距离是以 光年 为单位、速度是以 光速 为单位计算的。我们所在的太阳系有多大？目前观测到的范围大概为 1光年 ，也就是说，太阳系直径约为 1光年 ，要穿越太阳系，即便是用 光 来完成这个任务，也需要一年的时间，而人造飞行器的速度，永远都不可能达到光速。 光 每秒30万公里，而 旅行者1号 的速度仅为每秒17公里，这个差距太大。

旅行者1号 于1977年9月5日，由泰坦3号E半人马座火箭在位于佛罗里达州卡纳维尔空军发射基地发射升空，它比 旅行者2号 晚走了16天，但由于它的速度稍快，所以它很快便追上了 旅2 。在此之前，已经有两位前辈提前出发了，一个是1972年发射的“先驱者10号”，一个是1973年发射的“先驱者11号”，它们的任务都是 探索 太阳系内的几大行星的。但“先驱者10号”于1998年在完成对木星、土星的探测后失联，而“先驱者11号”因电池问题在1995年就不再向地球传送数据了。

旅行者1号 和 旅行者2号 作为先驱者10号和先驱者11号的继任者，任重道远。这里有个插曲：旅行者一号最初的任务并不是探测星际空间的，而是用来探测太阳系中的四颗气态行星木星、土星、天王星和海王星的，但旅行者一号在旅途中耽误了行程，它在探测木卫一时，发现木卫一上有火山活动，在探测土卫六时，发现了浓厚的大气层，科学家对此非常感兴趣，就增加了旅行者一号的任务，由此导致 旅1 错过探测天王星和海王星的最佳机会。随即，NASA决定让 旅1 改变最初的计划，赋予它新的使命，让它直飞太阳系外，去 探索 星际空间。

但是， 旅行者一号 并不是靠太阳能来作为动力的，它携带了三块由钚238制成的核电池，靠核能供电来作为动力。目前，旅行者一号已经工作了44年，早已超过了它的设计寿命，但它依然在正常工作。1990年2月14日，旅行者一号已经飞离地球64亿公里处，它接到地面指令，调转相机镜头方向，回头拍了一张地球的照片，在这张照片上，地球变得十分渺小，就是一个淡蓝色的亮点。2017年，旅行者一号在与地球进行最后一次“沟通交流”后，基本上就处于半失联状态了。它在1997年向地球传回最后一组照片后，就因节省电力而被关闭了诸多功能，让它处于半休眠状态。在旅行者一号最后传回来的照片中，地球几乎看不到了，此时，它距离地球约200亿公里。

那么， 旅行者1号 到底能不能飞出太阳系？它还能飞多远呢？目前没有答案。即便是研制发射它的NASA，也无法回答这个问题，只能是粗略地估计。太阳系比科学家之前估算的要大得多， 旅行者一号 到底还能不能飞出去，谁也说不准。但旅行者一号的电池的电量，将在2025年彻底耗尽。也就是说4年后，地球人将无法再找到 旅行者1号， 它将彻底失联。但失去电力驱动的旅行者1号，还会继续在浩渺无边的宇宙空间里飞行。因为太空是真空，是没有空气阻力的，运动中的物体靠惯性还将继续运动下去。但 旅行者1号 究竟会飞向哪里，飞到什么地方，这个无法估测到。但可以肯定的是， 旅行者1号 会继续流浪在茫茫太空中。

这颗人类在44年前发射的探测器，高速飞行了44年，竟然还没有触摸到太阳系的边缘，这是否是一种悲哀呢？其实，这不怪 旅行者1号 ，也不怪研制它的科学家，怪就怪太阳系太大了！而即便是旅行者1号飞离了太阳系，它进入银河系中，要游荡几十万年也摸不到银河系的边。银河系比太阳系大得多，太阳只是银河系第三条旋臂上的一颗普通的恒星。在银河系里，像太阳这样的恒星多达4000亿颗，银河系的直径高达10万光年，而太阳系的直径不过才1光年罢了。那银河系算是最大的吗？当然不是！银河系只是本星系群中的一份子，本星系群的直径约为1000万光年，它包含了上百个银河系。那本星系群算是最大的吗？也不是！本星系群只是室女座超星系群中一员，室女座超星系群中有100个本星系群，室女座超星系群的直径高达1.1亿光年，是本星系群的100多倍。

那室女座超星系群算最大的吗？当然也不是了，室女座超星系群只是人类目前可观测宇宙中的一个微小的部分。可观测宇宙的直径大概是930亿光年，这是目前人类所能观测到的最大范围了！在可观测宇宙中，起码有数百万计的星系群、星系团。那可观测宇宙就是最大的吗？肯定也不是。它只是目前人类所能观测到的部分，实际上，可观测宇宙只是宇宙中的一小部分，人类无法看到整个宇宙，因为宇宙无限大、无穷大。

梳理一下，从大到小依次为：无穷大的宇宙 可观测宇宙 室女座超星系群 本星系团 银河系 太阳系 地球。地球放到茫茫宇宙中，小得连一粒尘埃都算不上！ 旅行者1号 在距离地球64亿公里处所拍的那张照片，假如它是64万像素，那地球只是0.12像素。假如可观测宇宙是喜马拉雅山的话，那地球连一块岩石的原子都算不上！

现在，即使 旅行者1号 向地球发出信号，地球也很难接收到。这是因为随着距离越来越远，信号衰减得非常厉害。它发出的以光速传播的电磁信号，要20多小时才能到达地球。经过200多亿公里的传输，信号到达地球时已经很难捕捉得到。旅行者1号虽然是在44年前制造的，但它已经非常先进了，这台不到900公斤的精密仪器，造价高达几亿美元。它携带的3块核能电池，已经连续工作了44年。

有意思的是，NASA还在 旅行者1号 身上安置了镀金铜唱片和金刚石针留声机，录制了很多世界名曲，包括中国的《茉莉花》、《二泉映月》等，假如外星人能捕捉得到 旅行者1号， 一定会听到这些名曲，也会对地球人感兴趣。今后的命运究竟会如何，它最终会飞到哪里？没人知道。

不过，人类还是要感谢 旅行者1号 ，它是飞离地球最远的人造飞行器，我们今天所看到的太阳系八大行星的高清晰照片，绝大部分都是 旅1 或 旅2 所拍摄的，它让我们更直观地看到了天外世界，看到了火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星以及其他的矮行星和众多小天体。它几次的回头一瞥，所拍摄的我们的家园——地球的清晰照片，也让我们感觉到了地球的渺小和人类的无助。

在茫茫宇宙中，地球渺小得不值一提，它连一粒尘埃都算不上！而高级生物——人类，更是渺小得可以忽略不计。人类忙忙碌碌、争名夺利，时刻上演着悲欢离合，所有这些放在宇宙当中，是可笑、可怜与若有所无的。

地球已经46亿岁了，而人类只有几十万年，生命生生息息轮回多少次了？恐怕没人能回答。