她并未失聯(lián)，依然在遙遠(yuǎn)深空一路向前，忠實(shí)履行著人類(lèi)賦予的使命

看了這個(gè)標(biāo)題，愛(ài)好科學(xué)的人們大致都知道指的是誰(shuí)了。是的，今天要說(shuō)的就是她，時(shí)空通訊已經(jīng)多次介紹過(guò)的旅行者1號(hào)。之所以今天又提起她，起因于一個(gè)令人震驚的消息：旅行者1號(hào)已經(jīng)永久地失聯(lián)了。

看到幾篇發(fā)布這個(gè)消息的文章，稱(chēng)2025年11月12日，旅行者1號(hào)傳回的信號(hào)變成一條直線，就像人類(lèi)的心臟停止了跳動(dòng)，這一刻停留在北京時(shí)間17時(shí)34分21秒（美國(guó)時(shí)間5時(shí)34分21秒），此時(shí)旅行者1號(hào)距離地球253.9億公里。又說(shuō)NASA（美國(guó)航空航天局）表示，旅行者1號(hào)不是像從前只是由于故障短暫失去聯(lián)系，此次為永久失聯(lián)。

由此，許多人黯然神傷，予以追思。但我反復(fù)求證，這個(gè)消息似乎是個(gè)假消息，并沒(méi)有得到NASA證實(shí)。我查了NASA網(wǎng)站有關(guān)旅行者一號(hào)的網(wǎng)頁(yè)，飛行信息依然在更新，也就是說(shuō)她的心臟依然在跳動(dòng)。

不過(guò)，NASA的工程師們對(duì)她的控制已經(jīng)鞭長(zhǎng)莫及了，其“生命”的體征也十分微弱了。因?yàn)檫@艘設(shè)計(jì)壽命只有5年的航天器，已經(jīng)在太空孤獨(dú)運(yùn)行了48年多了，的確身心疲憊到了極點(diǎn)，能量即將枯竭，很快就無(wú)法再驅(qū)動(dòng)任何儀器運(yùn)行了。

離殤在即，讓我們重溫一下她的生平，以此寄托追思。

旅行者1號(hào)自從橫空出世，就帶給了人類(lèi)一個(gè)又一個(gè)的驚喜與震撼，讓人們對(duì)宇宙天體的認(rèn)知不斷翻新。

“備孕”8年才受“孕”

旅行者號(hào)的“受孕”起因偶然，啟發(fā)于一位叫Gary Flandro的加州理工學(xué)院的博士生的偶然發(fā)現(xiàn)。1964到1965年間， Gary Flandro 經(jīng)計(jì)算發(fā)現(xiàn)在1970年代末至1980年代初，太陽(yáng)系四大行星木星、土星、天王星、海王星將會(huì)形成“四星連珠”，這種罕見(jiàn)的天文現(xiàn)象176年才會(huì)出現(xiàn)一次，如果能夠利用這種機(jī)會(huì)發(fā)射探測(cè)器，就可以利用這些連成一線的行星“引力彈弓效應(yīng)”探索多顆行星。

這個(gè)發(fā)現(xiàn)引起了NASA的高度關(guān)注和重視，由此提出了一個(gè)"行星壯游"(Grand Tour)的項(xiàng)目，計(jì)劃發(fā)射 4 艘探測(cè)器探索全部外行星。但因預(yù)算過(guò)高被否決。NASA又提出了"水手木星 / 土星 1977"(Mariner Jupiter/Saturn 1977) 項(xiàng)目，這個(gè)項(xiàng)目于1972年這被正式獲批，簡(jiǎn)稱(chēng) MJS。

項(xiàng)目交由 NASA 噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室 (JPL) 實(shí)施，項(xiàng)目經(jīng)理為John R. Casan，首席科學(xué)家為Edward C. Stone ，包括科學(xué)家、工程技術(shù)人員的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在1972年底開(kāi)始組建。至此，可視為備孕8年的項(xiàng)目成功受孕，這就是旅行者號(hào)探測(cè)器任務(wù)的開(kāi)端。

從1973年到1977年8月，MJS項(xiàng)目歷時(shí)4年8個(gè)月“孕期”

1973 年，JPL 開(kāi)始了兩艘?guī)缀跻粯拥逆⒚锰綔y(cè)器全面設(shè)計(jì)與制造，項(xiàng)目進(jìn)入實(shí)質(zhì)階段。MJS項(xiàng)目的核心設(shè)計(jì)理念有兩點(diǎn)：第一，技術(shù)基礎(chǔ)基于水手號(hào)探測(cè)器平臺(tái)，并借鑒先驅(qū)者10號(hào)的經(jīng)驗(yàn)，采用了三軸穩(wěn)定系統(tǒng)，提高了指向的精度和觀測(cè)靈活性；第二，在能源、通訊、防輻射等方面采用了關(guān)鍵創(chuàng)新技術(shù)。

這些技術(shù)包括：利用钚-238衰變產(chǎn)熱發(fā)電，確保在遠(yuǎn)離太陽(yáng)時(shí)能夠產(chǎn)生足夠的電力；通訊系統(tǒng)配備3.7米高增益天線，能夠在數(shù)十億公里外與地球保持聯(lián)系，傳輸速率可達(dá)160比特/s；針對(duì)木星強(qiáng)輻射環(huán)境，采用了特殊屏蔽和電子元件加固技術(shù)。

1973-1974，完成了系統(tǒng)設(shè)計(jì)與硬件制造，包括確定了整體架構(gòu)，進(jìn)入詳細(xì)設(shè)計(jì)；選定了科學(xué)儀器，確定11種科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，包括成像系統(tǒng)、光譜儀等；完成了結(jié)構(gòu)與熱控，鈦合金框架和多層隔熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)定型。

1975-1976：進(jìn)行了嚴(yán)格測(cè)試與驗(yàn)證，進(jìn)行了三個(gè)層次的嚴(yán)格測(cè)試。

1、組件級(jí)和儀器單獨(dú)測(cè)試。確保探測(cè)器搭載的儀器組件能夠在極端溫度 (-270℃至 120℃) 和振動(dòng)環(huán)境下正常工作，并能夠耐受高強(qiáng)度輻射，通過(guò)了模擬木星附近環(huán)境（劑量達(dá) 10^6 拉德）的輻射測(cè)試。

2、系統(tǒng)集成測(cè)試。完成探測(cè)器整體組裝，開(kāi)始系統(tǒng)測(cè)試模擬深空環(huán)境的熱真空測(cè)試，驗(yàn)證熱控系統(tǒng)有效性通信系統(tǒng)與 NASA 深空網(wǎng)絡(luò) (DSN) 聯(lián)調(diào)，確保數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定NASA

3、全系統(tǒng)驗(yàn)證。完成子系統(tǒng)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)驗(yàn)證等系列測(cè)試，準(zhǔn)備出廠前最后檢查。

4、系統(tǒng)集成測(cè)試。完成探測(cè)器整體組裝，開(kāi)始系統(tǒng)測(cè)試模擬深空環(huán)境的熱真空測(cè)試，驗(yàn)證熱控系統(tǒng)有效性通信系統(tǒng)與 NASA 深空網(wǎng)絡(luò) (DSN) 聯(lián)調(diào)，確保數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定。

至此，懷胎足月的旅行者1號(hào)進(jìn)入待產(chǎn)。

1977年1月，探測(cè)器運(yùn)抵發(fā)射場(chǎng)，與泰坦 - 半人馬火箭在佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角 LC-41 發(fā)射臺(tái)組裝；

1977年3月7日，NASA 局長(zhǎng) James C. Fletcher 宣布將 MJS 探測(cè)器更名為 "旅行者 1 號(hào)" 和 "旅行者 2 號(hào)"，該項(xiàng)目正式脫離水手系列?，F(xiàn)在待產(chǎn)的旅行者1號(hào)終于正名了，即將成為人類(lèi)航天史上一顆璀璨的新星；同時(shí)，模擬了完整的發(fā)射流程，驗(yàn)證所有系統(tǒng)響應(yīng)，完成了發(fā)射序列測(cè)試；

1977年6月，含有豐富地球信息的鍍金唱片被固定在探測(cè)器側(cè)面，并附有唱針和使用說(shuō)明；

1977年7月，為確保發(fā)射后的指向精度，對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行了最后的微調(diào)校準(zhǔn)。

1977年8月，火箭開(kāi)始裝載推進(jìn)劑，燃料加注完成，火箭和探測(cè)器進(jìn)入待命狀態(tài)。

橫空出世，成果豐碩，成為首艘進(jìn)入星際空間的人造天體

前面說(shuō)了，旅行者號(hào)探測(cè)器實(shí)際上是1號(hào)和2號(hào)兩艘?guī)缀跻粯拥奶綔y(cè)器，因此完全可稱(chēng)為姊妹探測(cè)器。但她們行進(jìn)的路線和未來(lái)飛出太陽(yáng)系的方向不一樣，速度也略有差別。事實(shí)上，妹妹旅行者2號(hào)還先行一步，于1977年8月20日就發(fā)射升空了，而姐姐1號(hào)1977年9月5日才發(fā)射升空，但老大就是老大，僅僅48天后就超越了老二。

兩姊妹各自行進(jìn)在不同路線，探測(cè)發(fā)回的考察數(shù)據(jù)和圖片同樣精彩絕倫，老二和老大一樣，考察了木星和土星，還考察了老大沒(méi)靠近的天王星和海王星，因此，其速度就慢了一截，最終達(dá)到每秒15km，漸漸與老大拉開(kāi)了差距。

這對(duì)雙胞胎探測(cè)器發(fā)射質(zhì)量都是815千克，燃料消耗完后的質(zhì)量為722千克，全身展開(kāi)最大尺寸為8.6米，由高增益天線、核電池、電子儀器艙、射電與等離子體波天線和多種空間探測(cè)儀器組成。

搭載的科學(xué)儀器也一樣，都為11種，包括分辨率達(dá) 160km的成像系統(tǒng) (ISS)窄角 / 廣角雙相機(jī)、分析大氣成分與溫度分布的紅外干涉光譜儀 (IRIS)、測(cè)量高層大氣特性的紫外光譜儀（UVS)、測(cè)量行星磁場(chǎng)與星際磁場(chǎng)的三軸磁通門(mén)磁強(qiáng)計(jì)(MAG)、研究行星磁層與太陽(yáng)風(fēng)相互作用的等離子體波系統(tǒng)(PLS)、分析太空中帶電粒子分布的低能帶電粒子探測(cè)器(LECP)、探測(cè)高能宇宙輻射的宇宙射線系統(tǒng)(CRS)、研究行星無(wú)線電發(fā)射的行星射電天文試驗(yàn)系統(tǒng)(PRA)等。

本文不展開(kāi)闡述老二，只說(shuō)老大。旅行者1號(hào)飛天后，對(duì)太陽(yáng)系以及深空探索取得的里程碑級(jí)別貢獻(xiàn)大致有：

1、1979年3月飛越木星，首次清晰的拍攝了木星的大紅斑細(xì)節(jié)，證實(shí)其是持續(xù)存在的巨大風(fēng)暴；發(fā)現(xiàn)木衛(wèi)一存在活躍火山活動(dòng)，是人類(lèi)首次在地外發(fā)現(xiàn)活火山；探測(cè)發(fā)回木星磁層的強(qiáng)輻射帶等關(guān)鍵數(shù)據(jù)；新發(fā)現(xiàn)木星衛(wèi)星2顆；利用木星引力彈弓效應(yīng)，將飛行速度從10.32km/s提升到14.45km/s。

2、1980年11月飛越土星，傳回的高分辨率圖像讓人類(lèi)首次看清土星環(huán)面貌，發(fā)現(xiàn)土星環(huán)并非單一結(jié)構(gòu)，而是由數(shù)千條細(xì)環(huán)組成；發(fā)現(xiàn)土衛(wèi)六擁有濃密大氣層；新發(fā)現(xiàn)土星衛(wèi)星5顆；利用土星引力彈弓效應(yīng)，將速度提升到約17km/s，并調(diào)整了飛行軌道，目標(biāo)由原定在太陽(yáng)系內(nèi)探索改為飛出太陽(yáng)系。

3、1990 年2月14日，在飛離地球64億公里的科伊伯帶，根據(jù)地球指令倒轉(zhuǎn)鏡頭回眸一瞥，拍下了一張地球家園的照片，承載著80億人口以及無(wú)數(shù)生命的地球，在灰蒙蒙的太空背景中只有0.12個(gè)像素，被稱(chēng)為“暗淡藍(lán)點(diǎn)”。其之所以驚世駭俗，就是讓人類(lèi)真切地感受到地球乃至人類(lèi)，在浩瀚的宇宙中有多么渺小。

基于旅行者1號(hào)拍攝的照片，科學(xué)家們拼接出了一張?zhí)?yáng)系全家福，是人類(lèi)首次從太陽(yáng)系外部視角，完整記錄所有行星的分布狀態(tài)，直觀呈現(xiàn)了太陽(yáng)系的整體結(jié)構(gòu)。由于水星、火星太小，難以在照片中呈現(xiàn)，其余6顆行星放大后才得以呈現(xiàn)。

4、2012年8月25日，旅行者1號(hào)穿越太陽(yáng)風(fēng)層頂，也就是太陽(yáng)風(fēng)（太陽(yáng)發(fā)出的帶電粒子）影響的最遠(yuǎn)處，標(biāo)志著人類(lèi)首次直接探測(cè)太陽(yáng)系邊界 。之后，旅行者1號(hào)越來(lái)越多的接收到來(lái)自太陽(yáng)系外的星際粒子，成為首個(gè)率先接觸和了解太陽(yáng)系以外世界的人造天體，也讓人類(lèi)開(kāi)始真切感受太陽(yáng)系以外的世界。

5、旅行者1號(hào)攜帶一張內(nèi)容豐富的金色唱片，其中收錄了地球自然界的海浪、風(fēng)聲、雷聲、鳥(niǎo)鳴、動(dòng)物叫聲，以及人類(lèi)的腳步聲、心跳、笑聲等生命跡象，人類(lèi)55種語(yǔ)言問(wèn)候聲（包括4種中國(guó)語(yǔ)言）、27首世界各地有代表性的音樂(lè)（包括中國(guó)的《高山流水》）、115幅影像等等。這是人類(lèi)文明向地外文明發(fā)出的“名片”，希望在浩瀚無(wú)垠的宇宙深處找到知音。

6、2025年3月，NASA的工程師們向在距離250億公里深空匆匆前行的旅行者1號(hào)發(fā)出指令，要求其啟動(dòng)已經(jīng)罷工、沉寂了20年的主引擎。她接收到了微弱的信號(hào)，忠實(shí)的執(zhí)行了指令，成功喚醒了主引擎，加熱升溫提升了即將枯竭的能量，延長(zhǎng)了部分科學(xué)儀器的壽命。

此時(shí)，光速傳遞的信號(hào)一來(lái)一回需要46個(gè)多小時(shí)。

7、旅行者1號(hào)的X波段主發(fā)射機(jī)固定發(fā)射功率只有23瓦，經(jīng)過(guò)250億公里的傳輸距離，抵達(dá)地球時(shí)功率只有10^-16瓦，已經(jīng)遠(yuǎn)低于宇宙背景輻射噪音，強(qiáng)度只相當(dāng)手機(jī)待機(jī)電磁噪音的千分之一。旅行者1號(hào)3.7米的高增益天線能夠?qū)⑽⑷跣盘?hào)從250億公里外精準(zhǔn)地傳回地球，并被深空網(wǎng)絡(luò)（DSN）捕獲放大，從各種噪音中過(guò)濾解析分離出來(lái)，不得不說(shuō)這是人類(lèi)迄今最牛逼的深空導(dǎo)航與深空通訊的奇跡。

總之，旅行者1號(hào)48年的太空歷程給予了人類(lèi)太多的震撼，她傳回了太陽(yáng)系空間天體等方面的圖像3.3萬(wàn)多張，還發(fā)送回來(lái)行星與衛(wèi)星的大氣、磁場(chǎng)、磁層，以及星際空間的粒子、等離子體等多類(lèi)關(guān)鍵數(shù)據(jù)，極大豐富了人類(lèi)對(duì)太陽(yáng)系及星際空間的認(rèn)知和研究。

現(xiàn)在她依然按照人類(lèi)的指令，向著蛇夫座方位前行

在太空環(huán)境下，她幾乎可以在宇宙空間無(wú)限的漂泊下去。300年后，她將抵達(dá)奧爾特云內(nèi)緣，這是圍繞著太陽(yáng)系的一個(gè)假想的彗星聚集帶，其厚度至少有1光年。17000年后，她才可能飛出這個(gè)范圍，同時(shí)完全擺脫太陽(yáng)引力控制。

約40000年之后，旅行者1號(hào)將經(jīng)過(guò)Gliese445，這是一顆質(zhì)量?jī)H為太陽(yáng)三分之一的紅矮星，也被稱(chēng)為AC+793888，目前距離我們17.6光年，由于天體運(yùn)動(dòng)，未來(lái)40000年間它將成為距離我們最近的一顆太陽(yáng)系之外恒星，只有3.45光年，而旅行者1號(hào)將在距離其1.7光年的地方掠過(guò)。

約8萬(wàn)年后，旅行者1號(hào)將掠過(guò)目前距離我們最近的比鄰星，屆時(shí)，它與我們的距離將從現(xiàn)在4.22光年變成約7光年；在約 30.3 萬(wàn)年后，她將接近另一顆恒星TYC3135-52-1，掠過(guò)時(shí)的距離約為 0.965 光年。

相對(duì)廣袤的宇宙，旅行者1號(hào)17km/s的速度還是太慢了，10億年后，她也才飛出56.6光年，而銀河系半徑就有10萬(wàn)光年，太陽(yáng)系到銀心有2.6萬(wàn)光年。

值得一提的是，她與小妹旅行者2號(hào)飛出太陽(yáng)系的方向幾乎相反，她將一往無(wú)前的朝著銀心方向飛去，而小妹則向著銀河系邊緣飛去。小妹現(xiàn)在距離我們約200億千米，也已經(jīng)飛出了太陽(yáng)風(fēng)頂層，進(jìn)入了星際空間。

兩姊妹都帶著一模一樣的金色唱片，唱片的封套上有一小塊高純度鈾238，由于已知其衰變成钚239的半衰期為41.7億年，因此，如果遇到具有相應(yīng)智慧的“外星人”，通過(guò)分析研究，就會(huì)知道這兩姊妹的來(lái)歷，以及在太空中旅行的時(shí)間。而那張鍍金唱片，在太空環(huán)境即便過(guò)了10億年也還會(huì)保持如新，通過(guò)唱針解析，“外星人”就能夠看到栩栩如生充滿生機(jī)的地球影像，聽(tīng)到人類(lèi)和各種動(dòng)物的歡聲笑語(yǔ)。

但那時(shí)，地球或許早已滄海桑田海枯石爛，人類(lèi)要么早已變成全新物種不知所蹤，要么早已滅絕，而旅行者號(hào)這對(duì)雙胞胎姊妹還在忠實(shí)地向“外星人”訴說(shuō)著人類(lèi)的故事，訴說(shuō)著宇宙中曾經(jīng)有過(guò)這樣一段璀璨的文明。由此，她們或許成為人類(lèi)文明最終墓碑。

由此，衷心祝愿她們一路走好。

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