人類航天史上即將迎來一個重要里程碑:美國國家航空航天局(NASA)于1977年發(fā)射的“旅行者1號”探測器,預(yù)計在2026年11月13日成為首個與地球相距達(dá)到一光日的人造物體。這一距離意味著光在真空中傳播一天的路程,而探測器以當(dāng)前速度仍需一年多時間才能將信號傳輸延遲延長至完整的24小時。
目前,“旅行者1號”已飛行48年零2個月,距離地球約169.5個天文單位(AU),是首個突破太陽風(fēng)層頂進(jìn)入星際空間的人造探測器。地球發(fā)出的信號抵達(dá)其當(dāng)前位置需23.5小時,而按其每小時61,198公里的飛行速度計算,探測器正以每年增加約0.5光時的速度遠(yuǎn)離地球。天文學(xué)家通過模擬數(shù)據(jù)推算,當(dāng)探測器抵達(dá)距地球259億公里的位置時,將正式達(dá)成這一歷史性突破。
該探測器的能源系統(tǒng)采用钚-238放射性同位素?zé)犭姍C(jī),預(yù)計可持續(xù)運行至2030年代初。盡管能量耗盡后將失去科學(xué)探測能力,但其主體結(jié)構(gòu)仍會繼續(xù)穿越太陽系邊界的奧爾特云。這片由冰質(zhì)天體構(gòu)成的廣闊區(qū)域被視為太陽系的引力邊界,短周期彗星可能源自其內(nèi)部散射盤,而長周期彗星則來自外部球狀區(qū)域。根據(jù)最小估算模型,探測器可能于300年后抵達(dá)奧爾特云內(nèi)緣,但完全穿越這片區(qū)域仍需約3萬年時間。
在漫長的星際旅程中,“旅行者1號”將保持相對完好的狀態(tài)。太空環(huán)境并非科幻作品中描繪的小行星密集區(qū),探測器在穿越奧爾特云期間遭遇撞擊的概率極低。NASA科學(xué)家指出,探測器最終將脫離太陽系引力束縛,在銀河系中持續(xù)漂行數(shù)十億年。其攜帶的鍍金銅質(zhì)唱片記錄著地球文明的聲音與圖像,成為人類向宇宙投遞的“時間膠囊”。
關(guān)于探測器的未來軌跡,天文學(xué)界存在不同預(yù)測。主流觀點認(rèn)為,約4萬年后“旅行者1號”將接近M型主序星Gliese 445,屆時兩者距離將縮短至1.7光年。這顆質(zhì)量約為太陽三分之一的恒星,目前距地球約17,000光年,而在相遇時其與地球的距離將縮減至3.5光年。另有研究提出更精確的估算,認(rèn)為接近事件可能發(fā)生在44,000年后。探測器還可能在30.3萬年后接近主序星TYC 3135-52-1,距離約0.965光年。
從概率學(xué)角度分析,航天器接近恒星的頻率與太陽系相當(dāng),平均每5萬年會與一顆距離1秒差距(約3.26光年)以內(nèi)的恒星擦肩而過。不過,由于天體運動存在不確定性,更精確的預(yù)測仍面臨挑戰(zhàn)。科學(xué)家強(qiáng)調(diào),探測器被恒星引力捕獲的可能性極低,其與恒星發(fā)生碰撞的時間尺度遠(yuǎn)超宇宙當(dāng)前年齡,這意味著“旅行者1號”將在黑暗深空中繼續(xù)書寫人類探索的傳奇篇章。











