來源:宇宙探索未解之謎
在上個世紀的6、70年代,是人類探索太空的鼎盛時期,當時,美國和蘇聯為了爭奪航天實力的最高地位,展開了一系列的太空競賽。他們紛紛耗費巨資,向近地軌道和月球實施載人飛船,以及對太陽系各大行星發射無人探測器。在這期間最讓人轟動的,可以說莫過于1969年阿波羅11號登陸月球,阿姆斯特朗更是成為了第一個踏上月球的人類,它在的登陸那一刻說道:這是我的一小步,卻是人類的一大步。
其實在整個太空競賽中,除了阿波羅登月,還有一件事足以讓人類載入史冊,那就是美國發射的旅行者號探測器
當時科學家發現,太陽系的行星將會遇到176年一遇的特殊幾何排列,也就是說探測器只需要少量燃料以作航道修正,便可以利用行星引力彈弓效應加速,對各大行星依次進行探測,由此旅行者一號和旅行者二號孕育而生!
在1977年,兩艘無人探測器相繼升空,開始了前往探測行星的任務,旅行者一號則率先一步造訪木星和土星,但在探測土衛六時由于變軌失敗,隨即終止了繼續探訪其余兩顆行星,并向太陽系外飛去,如今旅行者一號已經飛行了40多年,距離地球約226億公里,而且這個距離還在以17km/s的速度繼續增加,現在地球呼叫旅行者一號的電波需要飛行20小時31分才能被旅行者一號接受到,而旅行者一號發送的數據也需要同樣長的時間才能傳回地球。
那么究竟是什么技術能讓飛行了40余年的旅行者一號仍然可以和地球保持通信呢?
答案是旅行者一號的高頻段通訊,為了使無線電信號傳輸到地球,旅行者一號的通訊頻率選擇了8GHz頻段,這個頻段干擾極少,能最大程度保障信道的暢通無阻,由于旅行者一號身上設計了一個直徑長達3.7米的高增益天線,在高精度陀螺儀的幫助下,可以始終對準地球。
不過旅行者一號的信號飛行20多小時到達地球后已經十分微弱,因此NASA還在地球上建設“深空網絡系統”,深空網絡會對信號進行放大處理而后再開始進行分析,也就是說旅行者一號在天線功率只剩20瓦的情況下,地球依然能接受到它發來的數據,只是旅行者一號本身的傳輸速度甚至達不到1kb/s,一兆也需要花費幾十個小時 隨著工作年限越來越長,科學家估計旅行者一號身上的核電池會在2025年左右完全耗盡電力,到那時將徹底與地球失去聯系,然后獨孤的在宇宙中飛行,大約4萬年后抵達臨近恒星,這意味著旅行者一號將成為一個再也無法回頭的“旅行者”
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