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5艘星際飛船正沖出太陽系,最遠已到230億公里,NASA想幹什麼?
2021/10/29
2021/10/29

自上世紀中葉進入太空時代以來,人類有能力離開地球,並不斷向太空發射無人探測器,甚至還把12位宇航員送上月球。絕大多數航天器要麼被地球引力束縛住,要麼被太陽引力束縛住,都無法離開太陽系。

不過,自上世紀70年代起,美國宇航局(NASA)相繼發射了5艘星際飛船。現在,NASA又計畫建造新的星際飛船,這項新任務將會持續長達100年。那麼,這些星際飛船究竟要飛向何方呢?

1972年,先驅者10號發射升空,它的速度達到了當時的最快,每秒14.3公里。這已經超過了第二宇宙速度,它可以擺脫地球引力束縛,進入更加廣闊的太陽系空間中。

先驅者10號史無前例地穿過了火星與木星之間的小行星帶,進入了此前從未有探測器到訪過的空間。它近距離拜訪了木星,經由木星強大的引力加速,使它獲得了沖出太陽系所需的逃逸速度,成為第一艘星際飛船。

此後多年,NASA又相繼發射了先驅者11號、旅行者2號和旅行者1號三艘飛船,它們飛得足夠快,可以飛入星際空間中。在2006年,NASA又發射了新地平線號探測器,其首要目標是探測冥王星,結束任務後也成為了一艘星際飛船。

由于旅行者1號經歷了合適的引力加速,它的速度在五艘星際飛船中是最快的,所以可以超越早它5年發射的先驅者10號,成為飛得最遠的探測器。它目前的速度是16.9公里/秒,飛行距離約為230億公里。

值得一提的是,兩艘先驅者號和兩艘旅行者號都帶了一張鍍金的鋁板或者唱片,上面記錄了有關人類的不少資訊,比如語言、基因、性別。此外,上面還標注出地球相對于銀河系脈衝星的位置。

如果宇宙中有先進的外星文明,他們捕捉到這些探測器,就能知道人類的存在,並且找到地球。我們不知道外星人是否善意,所以當年的這種行為也招致了不少批評。在後來發射的新地平線號探測器上,就沒有攜帶有關人類和地球的資訊。

目前,兩艘先驅者號早已失聯。兩艘旅行者號還與NASA的深空網路保持通信,這兩個任務的持續時間已經長達44年,預計可以延長到50年左右。新地平線號也在保持聯繫,任務時長為15年,預計至少還能再運行到2038年。

雖然這5艘星際飛船最終都能進入星際空間中,但由于它們的飛行速度太慢了,想要飛出半徑1光年(9.46萬億公里)的太陽系,最快的旅行者1號也要大約1.8萬年。到時,它們早已全部失聯,無法再為人類傳回任何資訊。

此前的星際飛船任務都已經過去了很多年,當年參加旅行者號專案的最年輕科學家拉爾夫·麥克納特(Ralph McNutt),今年都已經68歲了,他的不少同事已經去世。

NASA科學家設計了一種新的星際飛船,其飛行速度可以超過旅行者1號,它最終可以趕上並且超越旅行者1號,打破旅行者1號所創下的各種紀錄。如果這艘星際飛船被NASA批准並且開始建造,預計在2036年可以發射升空,該任務預計可以持續超過100年。

在本世紀中葉,NASA還將計畫打造亞光速星際飛船,其飛行速度估計是光速的十分之一。按照這樣的速度飛到4.2光年外的比鄰星,只要40多年的時間,把探測資料發回地球只要4年多的時間。比鄰星周圍有一顆可能宜居的「超級地球」,我們在有生之年將有望看到這顆行星的真容,並確認那上面是不是有外星生命。

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