旅行者1号尝到太阳系外的味道

正在穿越抵达星际空间前的最后一片区域 距离飞离太阳系仅“一步之遥”

美国《地球物理学研究通讯》20日发表报告称,“旅行者1号”探测器已经脱离太阳系。尽管随后美国宇航局(NASA)官方撰文称这一说法不准确,但旅行者号项目科学家爱德华·斯通说:“即便‘旅行者1号’仍在太阳的势力范围之内,但我们现在已经可以品尝一下在太阳系外是什么味道了。”

美国研究人员20日发表报告说,人类首个星际空间使者——“旅行者1号”探测器已脱离太阳系。随后,美国宇航局(NASA)官方撰文称这一说法不准确,但“旅行者1号”已经进入了太阳系边缘的一片全新区域,这是抵达星际空间之前必须穿越的最后一片区域。“旅行者1号”离创造历史时刻只剩“一步之遥”。

数据前所未有 证明接近星际边缘

20日出版的美国《地球物理学研究通讯》上的一篇论文认为,“旅行者1号”探测器或许已经脱离太阳系。

这篇论文表示,“旅行者1号”可能已处于日球层顶和星际空间之间的一个天文学家此前并不知晓的边缘地带。论文第一作者、新墨西哥州立大学天文学家比尔·韦伯说:“我们测量的所有数据都前所未有,而又令人兴奋。”

太阳风在来自银河系的氢和氦气体构成的星际介质中吹出气泡,而这种气泡的边界之外就是太阳风无法推动的星际介质,这个边界通常被认为是太阳系的外层边界,科学家称之为“日球层顶”。

韦伯表示,去年8月25日,当“旅行者1号”还在日球层顶时,来自太阳系内部的粒子数量已下降到此前观测量的1%以下,而来自星际空间的辐射量几乎翻了一番。

“如果只用带电粒子的数据来作判断,我会认为我们现在已经飞出日球层了,”低能带电粒子设备的首席科学家克里米吉斯说,“但我们还必须检查所有的设备发回的数据,只有时间才能判断我们对太阳系边缘的解读是否正确。”NASA则回应称,目前看来,“旅行者1号”正在接近边缘中。

已抵最后区域 只待磁力方向改变

虽然不能称之为“进入了星际空间”,但NASA认为,“旅行者1号”已经抵达穿越的最后一片全新的区域。

这片全新区域被科学家比作“磁力高速公路”。太阳的磁力线与星际磁场的磁力线是连接在一起的。太阳系内部的低能带电粒子能够向外扩散,来自外部的高能粒子在此趁势而入。所以,带电粒子是急速地四处乱窜的,让“旅行者1号”仿佛踏上了一条“磁力高速公路”。

“旅行者号”科学团队指出,这一区域仍在我们太阳系的内部,因为磁力线的方向仍然没有改变。如果旅行者号冲出太阳系进入星际空间,科学家预言,磁力线的方向会发生改变。

“尽管‘旅行者1号’仍在太阳的势力范围之内,但我们现在已经可以品尝一下在太阳系外是什么味道了,因为带电粒子正沿着磁力高速公路快速进进出出。”旅行者号项目科学家爱德华·斯通说。

几个月到几年 人类将迎历史时刻

爱德华·斯通说,“我们相信这是我们的星际空间之旅的最后一段旅程。我们乐观地猜测,进入星际空间只需要几个月、最长几年的时间。”

按照物理规律,“旅行者1号”注定是进入星际空间的首个人造物体,对于近40年的“漂泊”,“旅行者1号”距飞离太阳系只剩“一步之遥”。当它飞离以后,电力将在2025年左右耗尽,届时,这个为人类服役了半个世纪,到访过木星和土星,问候过冥王星,传回过大量珍贵彩色照片的首个星际漫游者,将与地球彻底失去联系,独自漂泊在浩瀚的星际空间,向着银河系的中心驶去。

背景

携带金唱片的“旅行者号”

“旅行者1号”是一艘无人外太阳系太空探测器,重815千克,于1977年9月5日发射。比“旅行者2号”晚16天,但速度快于“旅行者2号”。它是离地球最远和飞行速度最快的人造飞行器。

它曾到访过木星及土星,并且第一次提供了清晰的彩色照片,起初的主要目标是探测木星与土星及其卫星等,现在任务已变为探测太阳风顶,以及对太阳风进行粒子测量。

另外,“旅行者1号”还将担负寻找太阳系外文明的使命。它携带的“旅行者金唱片”中录制了55种人类语言和来自地球自然界的各种声音。当它在星际空间中遇到高级生命时,唱片就有机会向外星人播放这些问候语。

当“旅行者1号”与“旅行者2号”的电池耗尽之后,它们会停止工作,继续向着银河系的中心前进,将需要4万年的时间才能抵达下一个行星系。

观点

太阳系边界存争议

飞离只差磁场变向

“旅行者1号”为何能够吸引众多目光?它承载了人类怎样的希望?它是否以及何时飞离太阳系?航天专家、《国际太空》杂志副主编庞之浩昨天接受本报记者采访时表示,“旅行者1号”注定是受关注的,因为它与其姊妹船“旅行者2号”是人类目前仅有的漫游式的探测器,此后人类不再发射漫游式探测器,而是只发专门针对某一个星球的专用探测器。除此之外,两“姐妹”还是人类目前寿命最长的探测器。

庞之浩表示,“旅行者1号”如果飞出太阳系,它将成为人类向星际空间派出的首个使者,这是人类的历史时刻。

对于“旅行者1号”是否已经飞离太阳系,庞之浩说:“太阳系的边界存在争议,因为是通过人为设定的指标进行界定的。”人类历史上,对于太阳系的边界的认识在不断更新和改变,最早,人们认为越过冥王星就出了太阳系,后来认为探测出“激波”则表示到了星际空间。他解释说,目前,根据人类科学能够达到的程度,科学家普遍认为要满足三个条件,才能说明航天器飞离了太阳系:一是接收到的太阳系外的宇宙射线数量急剧增加;二是来自太阳的高能粒子和太阳风减少,并且能探测到星际风;三是探测到磁场方向的偏转。

目前,“旅行者1号”所处空间环境已经满足前两个条件,目前只等待磁场方向的改变。由于没有相关经验,科学家无法对这一时间进行更准确估计。


北青网 岳菲菲





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