旅行者一号已经距离地球数百万公里,为何还能联系得上? 旅行者1号距离我们200多亿公里,人类为什么还能联系到它?

作者&投稿:范威 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

理论上,如果旅行者一号的电力系统仍然能够正常工作的话,那么,不要说现在还能够与其取得联系,就是在未来若干年之内,人类仍然能够与这个已经走得非常遥远的航天器取得联系。因此,简单来说,决定人类能否与旅行者一号持续取得联系的主要因素不是两者之间的距离,而是旅行者一号所使用的核动力电池是否已经耗尽。

1977年9月5日,旅行者一号从位于佛罗里达州卡拉维拉尔角空军基地的第40号航天发射场发射升空,任务的主要目的是飞越木星和土星这两个巨型行星,尤其是土卫六,以研究它们的磁场、环,并拍摄木星和土星各自的卫星。在1980年飞越土星之后,探测器的任务得以扩展,从而继续收集有关太阳系外围区域的数据。2012年8月,旅行者1号穿越了太阳系外边缘,成为第一个飞出星际空间的人造物体。

旅行者一号是人类太空和航天科技的巅峰之作,截至2020年11月9日,该航天器已经运行和报告了43年零2个月的数据,距离太阳超过151 个天文单位(约5.9亿公里),从而成为距离太阳最远的人造物体。预计,旅行者一号将能够继续运行到2025年。届时,由于电力耗尽,旅行者一号将成为一个流浪者星际空间的人造天体,在未来数百万,甚至数亿年的漫长时间内,在无尽的宇宙空间寂寞漂流。

虽然已经远离地球接近6亿公里,但是科学家仍然能够与旅行者一号取得联系,并且持续获取价值不菲的科学数据,这主要得益于旅行者一号所使用的功勋卓著的核动力电池和一个直径3.7米的通信天线,正是工作这个高灵敏度的天线,旅行者一号能够在遥远的宇宙空间持续与地球控制团队取得联系,并将珍贵的科学数据传递到地球上供科学家进行研究。目前,旅行者一号的信号抵达地球需要21个小时。

旅行者一号搭载有3个放射性同位素热电发生器(RTG),能够为航天器提供470W的电力。由于年代久远,RTG的发电性能以及严重下降,目前的电力供应仅为当初设计能力的40%左右。由于旅行者一号早已完成了预定科学任务,因此,科学家已经关闭了几乎所有的科学仪器,以便为航天器提供持续的动力,好让它能够最大限度为科学家提供几项有限的科学数据。目前,根据科学家的估计,旅行者一号店电力供应,将能够维持到2025年左右。

那么,2025年之后呢?

就像本文开头所说的一样,2025年之后,科学家将无法对旅行者一号下达任何指令,这艘功勋卓著的航天器将获得最终的“自由”,按照自己喜欢的方式,随意漂流,游荡在无尽的虚空之中。多年以后,当太阳成为一个红巨星吞没地球之后,旅行者一号将成为人类文明遗留给这个宇宙最后的礼物。



旅行者1号已经飞了40多年,为什么人类还能和它联系上?~

到如今,太阳系内的所有行星都已经被人类探测了个遍,人类的探测器甚至已经登陆月球与火星了。但是,我们从未出过太阳系。但是我们却向往太阳系之外的世界,而旅行者一号就抱着飞出太阳系的使命出发了。
40年飞离地球的旅行者,即将飞出太阳系,是如何和人类联系的呢?

一直以来,我们对外太空的探索都没有听过。早在上个世纪的时候,我们就向地球外发射了探索飞船。而提到对外太空的探索,那就不得不提一下旅行者1号了。想必大家都知道,旅行者一号,都已经在外太空飞了40多年了。不过我们依旧能接受到它的信号,你们知道这是为何吗?

旅行者1号是由NASA研制的一艘无人外太阳系空间探测器,它是如今距离地球最远的人造卫星。在18年的时候,它就距离太阳211亿公里的地方。已经是到达了太阳系的边界了,想必不用多久就能够飞出太阳系了。而提到旅行者1号如何跟我们联系,那不仅仅是需要我们出力,更需要旅行者出力。
旅行者号上面,配备了慢速扫描彩色电视来拍摄行星上的实时电视图像。这是为了能够更清楚的拍照,而不得不说的是,为了将探测数据和图像传送给地球,旅行者号除了一般的通信系统之外,还有一个直径3.7米的抛物线碟形高增益天线。这才保证了旅行者1号离我们那么远,依旧能够传信号回来。

其次,我们在地球上也是需要对信号进行接收的。既然那么远了,自然是不可能是普通的结接收。在地球上有三个深空网络射电望远镜站点发送和接收无线电波,信号就是由这三巨头接收的。而这三个巨大的无线电天线网络,最大的天线直径为70米,大约呈120度。

不够值得一提的是,当旅行者1号飞出太阳系的时候,我们就彻底和旅行者1号断了联系的。

在宇宙探索中离不开用来探索宇宙奥秘的各种探测器,他们可以代替人类去完成人类无法完成的事情。到目前为止,太空中有许多探测器,但是离我们最远的探测器是旅行者1号。经过41年的旅行,它现在离我们211亿公里。为何我们还能联系到它?原因可能如下:
1.天线增加信号传输功能
旅行者1号只搭载了一个23瓦的无线电台,信号非常微弱。为了使地球能够接收到远至1200亿公里的旅行者1号信息,探测器上增加了一个3.7米高的增益天线,以放大信号并将信号传回地球。然而,这个信号仍然太弱,所以美国宇航局必须采取许多技术措施来确保信号的接收和远程控制。例如,天线可以精确调整,数据包可以压缩,地面可以形成巨大的接收阵列,接收天线的直径可以达到70米。这些措施确保信号传输到旅行者1号,在对收集到的信息进行压缩和编码,最后通过调制将信息发送到地面。因此,为了保证传输的成功,陀螺仪必须直接面对地球。此时,陀螺仪已经发挥了它的作用。

2、在地球上建立通讯设施
为了能够接收信息,地球上还建立了三个深空通信设施,分别位于美国、西班牙和澳大利亚。在深空网络中,很难接收信号。为了保证信息的准确性和数据的可靠性,旅行者1号的图像传输速率应控制在每秒1.4KB。

3.电池持续供电
最初在旅行者1号上,科学家为它安装了三个钚核电池。钚238是一种非常昂贵的放射性元素,可以为旅行者1号提供数十年的电力。但是它的力量也有尽头。根据科学家的估计,旅行者1号只有到2025年才有电。

依靠惯性,旅行者1号最终将飞到银河系的中心。到那时,我们也将与它完全失去联系。

这一段话翻译。
答:人类踏上月球,是太空旅行的第一步。星际旅行是人类的下一个目标。金星,距离地球数百万公里的星球,是离地球最近的星球。因此,到金星上去要比到月球上更困难,也更让人振奋。

太阳是距离我们最近的恒星
答:太阳确实是距离地球最近的恒星。位于太阳系的中心,太阳与地球之间的平均距离约为149.6百万公里。作为地球上生命存在的关键能量源,太阳通过核融合反应释放出巨大的能量,向地球发射光和热。恒星是宇宙中的天体,由巨量的氢及其他元素组成。它们通过核聚变将氢转化为氦,并在此过程中释放出持续的光和热能...

如果我一直向地下挖掘,会不会挖着地球,(比较理想的情况)
答:您现在已到达2800&"里深度,速度6.5 公里/秒,您正在穿过古腾堡不连续面。进入地核。 坠落中的沈华北又听到邓洋说:“在那个晚上,你一定没有注意到,你的儿子瞪圆了那双充满灵气的大眼睛,出神地听着你的话,你更不可能知道,他盯着床头的那个透明地球一夜没睡。当然,你对儿子的这种影响可能有过无数次,你在沈渊的...

在地球上还传送到5w公里外,尼玛地球一圈才多少
答:完全可能。地球的周长是4万公里,传送5万公里只有跑了一圈多而已。孙行者一个跟头还跑10万8千里呢, 金翅大明王翅膀一扇就是9万里。

2022年新时代的伟大成就内容
答:今年年初,中国嫦娥四号探测器成功在月球背面的预选区域着陆,并传回了世界首张近距离拍摄的月背影像图。这一成就让古老的月球背面迎来了首个“地球行者”。德国《法兰克福汇报》网站报道说,嫦娥四号着陆并探索的这个月球背面是人类迄今为止没有真正研究过的月球区域。通过此次成功着陆月球背面,中国证实了...

'日'是什么意思啊
答:日头的意思太阳,也形容日子。(多见于早期白话)例句:日头落下,胡人骑兵扬起的沙尘未曾断绝,西风渐起,边塞的战马白白养肥却不去打仗。日头造句:1、冬至冷,春节暖。冬至出日头,正月冷死牛。所以,为了过一个暖和年,冬至冷点没什么。冬至阳气起,阳气由衰而盛,寒冬将逝,春当不远,把心情放晴吧...

我想知道有管黑洞的论文.
答:1、在进入宇航时代的今天,世界各国已拥有各种先进的天文观测设备,如大口径配有极灵敏接受器的光学望远镜、大型射电天文望远镜、突破了地球大气层包围的哈勃空间望远镜等,天文观测已触及到距地球100亿光年以外的遥远天体,从河外星系到宇宙尘埃都可以一览无余,甚至像几万公里外一支小蜡烛那么微弱的光也能观测到,而唯独...

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答:【感悟】古往今来,天下事就是这般,有先行者,有后行者,先行者指方向,后行者照着做;先行者是个别、少数,后行者是绝大多数,一般讲,平民百姓当属后行者之列。先实践,后悟道,实践出真知,人的认识论便是如... 先见者明,先行者力。是什么意思 先见者明,先行者力 先见者明是首先发现的人谓之看问题看事情...

有关太阳的知识
答:太阳是太阳系的中心天体,是太阳系里唯一的一颗恒星,也是离地球最近的一颗恒星。太阳是一颗中等质量的充满活力的壮年星,它处于银河系内,位于距银心约10千秒差距的悬臂内,银道面以北约8秒差距处。太阳的直径为139.2万千米,是地球的109倍。太阳的体积为141亿亿立方千米,是地球的130万倍。太阳的质量近2000亿亿亿吨,...

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答:2005 年 6 月 21 日,当"波浪"火箭从潜艇上发射出大约 20 分钟后,火箭三级部分脱落,此时"宇宙1 号"应当进入距离地球512 英里远的运行轨道中;37 分钟...而且激光技术必须得到大幅度的发展,以便瞄准数百万公里外的目标。 如果掌握了激光帆技术,那么人类再也不用担心远距离飞行的燃料问题。此外,通过精巧的设计,...