漫谈“漫游者”系列探测器

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在距离地球190亿公里的遥远宇宙深空，有一位来自地球的旅行者，孤独而执着地进行着一场特殊的旅行。本月12日，美国宇航局发布了一条令全世界为之振奋的消息—经过36年的飞行，“旅行者1号”空间探测器已确认飞出太阳系，开启人类星际探索时代。如今，它已成为距离我们最远和飞行速度最快的人造天体。它就像测试人类眼界的试验品，看看我们究竟能看到多远的地方，而无论这位旅行者最终能走多远，无论它是否能邂逅外星生命，它都是人类通往更远未知世界的伟大探路者。

专家释疑

距离190亿公里，如何与地球通信联络

航天专家、《国际太空》杂志执行主编庞之浩在接受晨报记者采访时解释说，空间探测器和地球的通信联络，就像两个人的通话，你说得清楚，我耳朵也灵敏。由于距离遥远，要求空间探测器携带高功率发射机，同时地球上测控网的灵敏性高。美国在本国的加州、西班牙马德里和澳大利亚的堪培拉建设了三个大型测控站，三站在地球上的地理位置正好相隔120度，达到全覆盖，无论地球转到什么位置，都可以和外太空的空间探测器联系上。为了增加测控站的灵敏度，其收发信号的天线比较大。

“旅行者1号”飞到如此远的距离，实际上其发回的信号已经非常弱了，但仍然可被接收到，这说明美国的测控技术水平非常高。

什么样的动力源让它维持长寿

如果“旅行者1号”电源能维持到2025年的话，那个时候，它已经是48岁了。庞之浩说，“旅行者1号”有如此长的寿命，堪称奇迹。它使用了同位素温差发电机作为动力来源，是一种核电源。在空间探测器方面，主要是美国使用了这种核电源，因为空间探测器飞得越远，太阳光照射的能量越低，一般到了木星以外的空间，探测器都需要用核电源。“旅行者1号”和“旅行者2号”及伽利略号木星探测器、卡西尼号土星探测器、新地平线号冥王星探测器等都使用核电源。为了防止火星的沙尘暴覆盖在太阳能帆板上，美国“好奇号”火星车也使用核电源，而此前的火星探测器都是使用太阳能电源。

“旅行者”兄弟使命有何不同

“旅行者1号”虽然通过光盘带去了人类的信息，但主要目的是了解太阳系中比较遥远的行星。

“旅行者1号”、“旅行者2号”都属于漫游式探测器，走马观花式地几星连探，1号原来计划是四星连探，在发射时已计算好了，到达木星后，还将探测土星、天王星、海王星，因为这几颗外行星当时处于非平常（每177年出现1次）的排列状态，所以可使探测器采取行星借力飞行的方式从木星飞向土星，然后飞向天王星和海王星，从而实现1个探测器飞越4颗地外行星的任务目标。但“1号”中途“变卦”，因为在探测完木星和土星后，发现土星的卫星—土卫六可能有生命，就改道探测土卫六，因路线改变，此后就没有继续探测天王星和海王星，而这样的使命改由“2号”完成。

漫漫未来，“旅行者1号”去向何方

在探测完土卫六后，由于没有星球需要观测，所以“旅行者1号”关掉了大部分仪器以省电，只保留探测星际空间磁场等设备。未来，它将探测星际空间的磁场和粒子，2025年后就不会有任何的科学数据了，但工程数据会有，还有少量的电量保证传回这些数据，直到2036年。

在这之后，它会依赖惯性继续飞行，如果路过星球的话，还会受到星球引力的影响，但不会靠近星球，只是掠过。它将一直在星际空间漫游，在很长时间后，路过某一个星系，但对人类基本没有意义，因为收不到它的信号，除非遇到外星人，并且它们能与地球建立联系。被小行星等撞击的概率也不大，因为其体积相对来说较小。可能会与小的微流星碰一下，但影响很小。最终的命运就是一直漫游下去，失落在宇宙空间。

旅行者是寻找外星人的唯一希望吗

寻找外星人，“旅行者1号”被寄予厚望。而它是不是人类寻找外星人的唯一希望呢？答案是否定的。庞之浩指出，目前人们也在通过天文观测或发射可能达到更遥远星空的无线电信号，寻找外星生命。对于是否存在外星人的话题，还存在争议。有外星人的话，是否能接收到人类的信号，也还不确定。还有ufo现象，是否和外星人有联系，也还不能确定，有可能外星人也在寻找我们。

庞之浩个人认为，宇宙这么大，有这么多星系，可能有外星人存在，只是我们还没有联系上，或者外星人以其他形态存在。美国开普勒号空间望远镜通过观测已找到了和地球很相似的类地行星，只是距离地球更遥远。很多年以后，随着技术提高，可确定几个和地球最相似的星球，然后再派出飞行可达光速的、更先进的探测器走近它，了解它，未来是存在这种可能的。

找到外星人是否会威胁地球

对于人类的这种主动寻找，有人担心会给地球带来威胁。庞之浩说，确实存在这种可能，即使是在火星上取样到地球，也有人认为其上的生物可能会给地球带来危害，需要慎重。美国“阿波罗”载人飞船当年从月球返回时，刚开始几次航天员都需要隔离一段时间，检查是否会把月球上的可能会对地球带来危害的生物随身带回地球。他们被封闭在小舱中，美国总统尼克松当时会见他们都是隔着小窗户。不过后来发现，他们并没有带回这样的生物。此后的几次航天员从月球回到地球后就不再隔离了。

观点争鸣

著名科幻作家刘慈欣：

象征意义大于实际意义

对于著名科幻作家刘慈欣来说，“旅行者1号”飞出太阳系是一件令人兴奋的事。不过他对北京晨报记者表示，这次飞行的象征意义大于实际意义。毕竟对于浩瀚的宇宙来说，“旅行者1号”太渺小了，被外星文明发现的几率也非常小。

如果“旅行者1号”真的被外星人发现了，那些外星人的文明程度和科技水平肯定是远远高于人类的。刘慈欣认为，因为“旅行者1号”目前所到达的地方是人类无法企及的，而外星人如果在那里“捕获”了“旅行者1号”，肯定说明外星人探索宇宙的能力远远高于人类。“从另一个角度说，‘旅行者1号’代表着地球最先进的科技，而它在外星人看来却是非常落后的。因此，‘旅行者1号’是在向外星文明展示人类的‘落后形象’。”

刘慈欣的科幻巨著《三体》三部曲被誉为中国科幻小说的里程碑。他说，其实在小说《三体》里展示的就是外星文明与地球文明的撞击。对外星文明的探寻是科幻小说永恒的题材。此次“旅行者1号”飞出太阳系，只是人类在现实中迈出的一小步。

正如刘慈欣在小说《三体》里想表达的，人类自以为历尽沧桑，其实刚刚蹒跚学步；自以为悟出了生存竞争的秘密，其实还远没有竞争的资格。

北京天文馆馆长朱进：

“旅行者1号”还在太阳系

昨天，北京天文馆馆长朱进对北京晨报记者表示，太阳系很大，“旅行者1号”距离太阳系的边缘应该还很遥远。他认为媒体对科学家的表述似乎存在“误解”。“旅行者1号”现在应该到了一个之前没有到过的恒星际空间，不过那里应该还属于太阳系。

朱进认为，“旅行者1号”目前虽然已经距离地球近190亿公里，不过距离太阳系边缘肯定还很遥远，也许需要上万年才能真正飞出去。

记者注意到，不仅仅是中国媒体报道中的说法为“飞出太阳系”，英国BBC和美国CNN等媒体在报道此事时都使用了“leave Solar System”的说法，翻译过来也就是飞出太阳系。不过，美国CNN的报道指出，虽然宣布“旅行者1号”已飞出太阳系，但如果从太阳系的严格定义来看，把围绕太阳转的遥远彗星也算作太阳系一部分的话，“旅行者1号”要想突破这个范围，还需要3万年。

朱进说，即使“旅行者1号”真的飞出了太阳系，它承载的美好愿望，“结识”外星人的愿望，实现的几率也很小。不过肯定有地球外文明存在，他们如果真的发现了“旅行者1号”，也肯定会有办法读懂人类送去的问候。

新闻档案

两位“旅行者”

花了近十亿

“旅行者1号”是一艘无人外太阳系太空探测器，重815千克。1977年9月5日，“旅行者1号”探测器升空。在1989年完成观测木星和土星等最初任务后，“旅行者1号”收到指令开始向银河系中心方向进发。12日，美国宇航局的科学家宣布，经过对2012年3月日冕物质抛射测定可以确认，经过36年的飞行，“旅行者1号”已经抵达距离地球约187亿公里的位置。观测数据显示，小小的“旅行者”已经飞出太阳系，正式进入星际空间。这也证实了此前有关“旅行者1号”或许已经于去年飞出太阳系的推测。

身为人类早期太空探索的使者，“旅行者1号”装备了研究磁场、宇宙射线和带电粒子等的仪器。多年来，“旅行者1号”和它的姊妹探测器“旅行者2号”联合对太阳系外围行星及其卫星展开了大量有价值的观测。据介绍，“旅行者1号”在飞出太阳系抵达下一个目标前，也就是达到另外一个恒星系，还要飞行大约4万年。据科学家表示，“旅行者1号”电池的电量将在2025年左右耗尽。

根据NASA官方网站消息，截止到今年9月，“旅行者1号”和“旅行者2号”花费总计9.88亿美元。

中国元素

“高山流水”期待遇知音

自从获知地球不是宇宙中唯一星球那天起，人类就在探索着宇宙中是否存在和地球人类相似的伙伴。无疑，这位“旅行者”有一天偶遇外星人，是人们最期待的一件事。我们有没有同类，有没有可能和他们产生共鸣？科学家希望，“旅行者1号”能成为人类的“宇宙使者”，向外太空的其他生物诉说人类身处的世界。因此在它身上装载了一张名为“地球之音”的光盘。

这张光盘有12英寸厚，镀金表面，内藏留声机针。光盘上录有115幅照片，包括中国的八达岭长城、华人的家宴，55种人类语言中包括了古代美索不达米亚阿卡得语等非常冷僻的语言，以及四种中国的方言，普通话、闽南语、粤语和吴语。问候语为：“行星地球的孩子（向你们）问好”。唱片还包括时任联合国秘书长库尔特·瓦尔德海姆的问候和时任美国总统卡特的问候，以及一个90分钟的声乐集锦，主要包括地球自然界的各种声音以及27首世界名曲，其中有中国京剧和古曲《高山流水》等。

虽然“旅行者1号”的能量可以维持到2025年，但这张镀金铜质唱片却可以保留10亿年，“当然也只能是外星人发现了它，再与我们联系，人类是无法通过‘旅行者1号’联系上外星人了。”庞之浩说。

飞出太阳系中国有差距

庞之浩指出，美国这次创造了人类的奇迹，距离如此之远，传回一次信号还需要17小时，这是一次壮举。目前只有美国在技术和资金有保证的情况下才去做了这件事。

随着中国地面测控站的建造，探测距离也在逐渐增加，嫦娥二号已经飞离地球5千万公里，以后还会飞到1亿公里甚至更远。我国起步比较晚，但起点和发展速度较快。不过，我国空间探测和世界先进水平差距还是比较大。美国对月球的绕、落、回早已解决，航天员已登上月球，对太阳系的所有行星等都进行了探测，对小行星和彗星也都进行了探测甚至开展撞击式探测；欧洲也有火星快车、金星快车探测器正在工作；日本进行了小行星取样。

与其他国家相比，我国也有自己的优势。在空间探测领域，我国被老专家称之为“二锅头”，在第二集团中算领先的。月球探测的绕、落、回，印度、中国、日本和欧洲都完成了“绕”，我国将在落月探测上先行一步。继嫦娥二号攻克了六大关键技术后，今年年底，嫦娥三号将首次落月，这是继阿波罗载人登月这么多年后，人类进行的首次落月探测。

人类真正意义上的月球探测车，只有苏联发射过两辆，美国的月球车实际上是航天员的交通工具，而不是探测器。虽然美国的火星车已经在火星上工作，但与月球车有所不同，月球上没有大气，着陆时不能使用降落伞，完全靠缓冲发动机，还要攻克月夜生存等困难。所以，中国月球车登月有重大的工程意义和科学意义。