旅行者2號遇阻擋的「火墻」溫度達49427℃,人類能否飛出太陽系?

雖然人們目前還沒有發現 外星文明的蹤跡,但其實人們已經給它們送去了 禮物。這個禮物是什麼呢?就是 旅行者1、2號所攜帶的 兩張黃金唱片,上面記錄了 地球上的各種聲音和圖像,還有 多種語言表達的友好問候

12英寸的銅質磁盤唱片,內藏金剛石留聲機針

這件禮物是 何時被送出的?表達了什麼 含義?旅行者1、2號的 航行歷程是怎樣的?有些什麼 收獲?從發射到現在,它們已經飛行了數十年,可是卻在 太陽系邊緣,遇到了一堵溫度高達 49427℃火墻,在火墻的阻擋下,人類究竟能 飛出太陽系嗎?

神秘的「火墻」猜想圖

旅行者一、二號

1977年9月5日和8月20日旅行者1號和2號分別發射升空。這個 發射時間并不是 隨便選擇的,早在 上世紀60年代,科學家們就推測到, 1980年左右木星、土星、天王星以及海王星會移動到 太陽同一側,甚至是 同一條直線上。

這個時候的 天體引力效應是非常強的,探測器可以利用強大的 引力飛行,省掉一部分飛行所消耗的 能量,好在后來的航行中使用。 1977年,這些天體果然移動到了 同一側,所以美國選擇在這一年連續發射 旅行者1號和2號

旅行者1號探測器在太空中的構想圖

它們承載了 人類探索宇宙的雄心壯志,從發射之日起就注定 沒有返程的那一刻,科學家們在兩個探測器中裝上了 充足的「燃料」,讓它們得以能夠運行 好幾十年

旅行者1、2號為人類傳回了許多 有價值的信息,拓寬了人類對于 太陽系天體的很多認知。

拼接和疊加旅行者1號傳回的照片,得到了「太陽系全家福」

航行歷程

最開始 旅行者1號的目標是探索 木星和土星,以及周圍的 行星環和衛星,后來經過 木星的時候,也確實向人類提供了很多它的有關資料。可是這項任務在發射之后的 第三年就圓滿完成了,那怎麼辦呢?繼續 往遠處飛唄,借著木星的 引力,旅行者1號順利來到了 土星附近。

在這里它發現 土衛六有非常濃密的 大氣層,于是科學家決定讓旅行者1號靠近 土衛六,搜集更多的數據和信息。這與其原本的 航行計劃有所不同,而且在觀測土衛六的過程中,旅行者1號受到了 額外引力的影響,脫離了原先的 航行路線。于是探測 天王星和海王星的任務,就來到了 旅行者2號的身上。

土衛六:是土星衛星中最大的一個,太陽系第二大的衛星

旅行者2號成為迄今為止,人類唯一一個抵達天王星和海王星的探測器。

它在航行過程中為人類收集到了許多 有價值的信息,比如發現了 海王星的大暗斑和海衛一

「旅行者2號」拍攝的海王星大暗斑和亮云間的小暗斑

海衛一是太陽系中,唯一一顆運轉方向與行星自轉相反的大衛星。

它的發現顛覆了人類對于 行星運轉方向的認知。而且人們還發現,在這顆神奇星球上可能存在 液氮的海洋和冰湖。由于這里離太陽有很遠的距離,所以受到 太陽光的照射也很少。這也導致該星球的 溫度極低,表面溫度大約在 零下240攝氏度左右。

這里同樣有 火山存在,不過這些火山是 冰火山,噴出的也不是滾燙火熱的巖漿,而是 冰凍的甲烷和氮冰微粒

海王星與海衛一的照片

完成了對這兩顆 冰巨星的探索之后, 旅行者2號便繼續向 太陽系的邊緣飛行。 2018年8月,旅行者2號到達了 太陽風能到達的最遠距離,也是部分科學家認為的 太陽系邊緣。但這個時候它卻遇到了一堵 溫度高達49427℃的 「火墻」

在太陽系邊緣發現巨大「火墻」

火墻

太陽系的邊緣為何會有這麼一堵 火墻?難道它真是某些 高級文明設立的屏障,為了將太陽系和宇宙的其他空間 隔離開來嗎?科學家們當然不會僅靠 猜測來得出結論,或者說不會用還未發現的 外星文明,來解釋宇宙的 某些現象

「火墻」構想圖

他們的觀點是, 太陽風粒子在漂浮到太陽系邊緣的時候,與系外的 超強輻射和星際粒子發生了 對沖高速碰撞之下便形成了這樣一堵溫度極高的火墻。

由稀薄帶電粒子構成的太陽風,最遠吹到120個天文單位外

這樣的說法聽起來就要 科學很多,但所謂的火墻會不會只是旅行者2號的 「誤判」呢?畢竟旅行者1號就沒有觀測到這一現象。

高能中性原子——太陽系邊緣產生的高能粒子

其實旅行者1號早在 2012年,就已經到達了 太陽系的邊緣,只不過因為 飛行軌道的變動,所以它是從 不同的方向到達的這個區域。況且它所攜帶的 觀測設備與旅行者2號也不完全相同,很可能沒有監測到 十分明顯的信息,所以在傳輸回地面之后并沒有受到科學家的 重視

旅行者1號后來的任務也已經變為探測太陽風頂,以及對太陽風進行粒子測量。而旅行者2號,它有專門監測太陽粒子,和觀測其他的宇宙射線的相關設備,所以它的數據傳輸應該不存在什麼差錯。

太陽風頂是太陽風圈的外邊界

而這堵 火墻究竟會不會 阻擋探測器成功穿過呢?答案是 不會,因為 旅行者2號已經穿過去了,而且還穿得 很容易

旅行者2號穿越「火墻」前的位置構想圖

原來,雖然這堵火墻內的 高能粒子運轉速度非常快,但在范圍巨大的宇宙空間中,這些粒子間的 密度是很低的。也就是說其實探測器面前,并沒有能夠 聚集到一起的 實際阻礙,可以很輕易地穿過這堵火墻。至于火墻內的 熱量沖擊,也被 分散到了 很小的程度,并不會對探測器造成 很大的影響

旅行者2號與「火墻」構想圖

那麼這堵火墻究竟 有什麼作用呢?科學家推測,它為太陽系抵擋了來自宇宙的 70%超強輻射,保護了 系內天體和生命的安全。也有科學家認為,它就是 分隔太陽系與星際空間的那個部分。

如果是這樣,那既然旅行者2號成功穿越了那堵墻,是不是它已經在 星際空間了呢? 并沒有,事實上它還是在 太陽系內,并且 未來的3萬年都可能還在 太陽系內

人類是何等的渺小,飛出太陽系真的可能嗎?

因為在火墻的背后,還有一道更大的屏障—— 奧爾特星云,許多科學家認為只有 穿過了奧爾特星云,才算是 真正走出了太陽系。但是奧爾特星云實在 太大了,它就像一個 巨大的保護罩,將 太陽系包裹在其中。

旅行者2號至少還要飛行 三百年才能達到奧爾特星云 附近,如果要 穿越它,更是要再花上 3萬年左右。照這個數據來看,目前地球上的所有人類,沒一個 能看到探測器到達 系外空間的那一天。

奧爾特星云距離太陽約50000~100000個天文單位

而且旅行者1號和2號的 推進劑,可能只夠使用到 2040年和2034年左右,自此之后它們便只能 流浪在太空中

太陽系的幾道關卡

雖然人類探測器還沒有 飛出太陽系,但從 人類航天航空事業的發展來看,已經有了很大的 進步,畢竟人類對于宇宙的探索還沒有進行多久。

旅行者號探測器和它對各個行星探測圖像的合影

飛出地球到達太陽系的邊緣,人們已經攻破了 多個太陽系的關卡。比如 木星和火星之間的小行星帶,還有距離更遠寬度更廣的 柯伊伯帶,以及充滿太陽風粒子的 火墻。這些關卡都已經被人們 成功闖開了,只剩下 最后的奧爾特星云

值得一提的是,旅行者1、2號上面分別放置了 兩張鍍金的銅質唱片,為的就是如果遇到 外星文明,能夠通過唱片上 所記錄的信息,向其表明 地球的存在。這也算是一種 文化的宣傳,畢竟友好的問候確實能夠消除一些 不必要的誤會

金色唱片還記載了中國古琴音樂和地球照片

如果真的存在其他的 高級文明,而它們若是覺得人類的探測是一種 攻擊[性.行.為],那可能引起 星際戰爭也不一定。到時候以人類 目前的科技,也許完全招架不住對方的 攻擊

總之,兩張黃金唱片攜帶著 人類文明的友好問候,一直在太空中漂浮著,它們的音質甚至可以保存 上億年都不改變。雖然從發射到現在,旅行者1號和2號已經飛行了 40多年,但是還并沒有完全 飛出太陽系,更不要說遇見什麼 外星文明了。

也許宇宙是無窮大的,或者宇宙外還有無數的平行宇宙

即使人們現在還沒有找到更好的方式, 但科技始終在發展,且發展的 速度極快,所以也許在 不久的將來,人們就能夠發明出 速度更快、航行更遠的探測器了。

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