1977 年,有两艘太空船发射升空,朝着太阳系的尽头飞去。43 年后的现在,航海家 1 号和航海家 2 号先后飞出太阳系边界,且仍在提供新观测数据。
航海家号无人太空探测船最初任务是研究外太阳系的巨型行星,但 43 年来,这些小飞行器做得更多了。从 2012 年开始,航海家 1 号跨出太阳圈(heliosphere),提供对星际空间的首次直接观察。
太阳圈是太阳支配的太空区域,边缘是磁性大泡泡,范围远超过冥王星轨道。从太阳表面“吹”出的电浆,就是所谓的太阳风,创造并维持这个泡泡,抵挡银河系的氢气和氦气──也就是外面的星际介质。
航海家 1 号与航海家 2 号发射的方向不同,现在分别探索不同区域太阳圈和星际介质间的界面。2012 年,航海家 1 号穿越一侧太阳圈,距离太阳约 122 AU。航海家 2 号也在 2018 年、距离太阳约 119 AU 处通过这个界面。
尽管距离遥远(航海家 1 号的光程约 21 小时),但仍在回报数据。使用较长的 V 形天线对,测量周围电浆振荡。从这些振荡,我们可推断航海家号正穿越的星际介质密度。
美国爱荷华大学的 William Kurth 和 Donald Gurnett 最近一项研究指出,航海家 2 号的最新电浆浓度梯度测量结果,与航海家 1 号数据非常相似,这对太阳圈与太阳层顶模型是理想的验证。
航海家 1 号和 2 号的轨迹在黄道纬度相差 67 度,经度相差 43 度,在范围广大的区域前行,研究人员也希望,两艘航海家号的寿命够长,能继续提供太阳系边界的第一手资料。
- New Discoveries from Old Spacecraft
(本文由 台北天文馆 授权转载;首图为艺术家描绘的航海家 1 号,来源:NASA/JPL / Public domain)
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