旅行者|进入星际介质的旅行者1号发现,空间密度在递增,这不是好事

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受《星球大战》和《星际迷航》等科幻大片的影响 , 现实世界中的我们偶尔会发呆 , 对神奇外太空进行一番幻想 , 外太空究竟是个什么样子 , 到底有没有边际 , 太空中有些什么样天体 , 是不是和科幻大片中一样 , 智慧生命一边驾驶着星际飞船 , 穿梭于多个星系之中 , 一边吃着美味佳肴 , 欣赏着舷窗外的美景 。
这或许是无数科幻迷做梦都想体验的一种生活 , 但实际上 , 太阳系附近星际空间并没有我们幻想中的那么美好 , 既没有外星文明的星际飞船 , 也没有什么震撼视野的美景 , 有的只有漆黑、孤独和寂寞 , 如果长时间待在这种环境中 , 估计再健康的人也会失常 , 除此之外 , 看似空无一物的外太空实际充斥大量有害粒子 。
2012年8月 , 1977年8月发射的旅行者1号经过35年航行来到181亿公里外 , 突破了日光层 , 成为了世界上首个进入星际介质的人造物 。 2018年11月 , 紧随其后的旅行者2号经过41年航行后 , 越过了标志太阳影响极限边界 , 进入星际介质 , 然而人造物上科学仪器检测到 , 随着距离的增加 , 空间密度也在递增 。
说到这里 , 可能有人要问什么是空间密度 , 外太空不是空无一物吗?所谓的空间密度就是指一定空间所含的粒子数量 , 日光层之外的星际介质虽然看起来空无一物 , 但实际上充斥着大量不可见微粒 , 可以被科学载荷宇宙射线系统(CRS)所检测到 , 一般来说空间密度是指一立方厘米空间所包含粒子数量 。
这种现象并不是第一次被检测到 , 旅行者1号于2012年进入星际空间时 , 在一个单独位置发现空间密度在递增 , 2013年10月23日 , 183亿公里外的旅行者1号探测到等离子体密度为每立方厘米0.055个粒子 , 但到了2019年1月30日 , 探测到等离子体密度为每立方厘米0.13个粒子 , 与旅行者2号探测结果相似 。
星际介质中的这些高速粒子可以轻松穿透物体 , 由质子 , α粒子 , γ射线 , 超高能中微子 , 正电子 , μ子和π介子组成 , 它们被统称为宇宙射线 , 对于生命而言 , 宇宙射线是一种有毒物质 , 而旅行者1号和旅行者2号探测数据已经证实星际介质中存在过强宇宙射线 , 这对于即将探索星际空间的人类来说不是好事 。
旅行者1号以每秒16.9995公里向外飞去 , 截至2020年10月20日 , 旅行者1号已经来到了226.38亿公里外 , 再一次更新了距离记录 。 知道226.38亿公里有多远吗?就算以299792458米/秒光速从地球飞往旅行者1号 , 需要20小时58分32秒 , 也就是说地面向旅行者1号发送指令 , 旅行者1号也需要20小时58分32秒后才收到 。
【旅行者|进入星际介质的旅行者1号发现,空间密度在递增,这不是好事】由于距离过于遥远 , 旅行者1号向地面传回数据是一件非常麻烦的事情 , 因为距离与传输速度成反比 , 也就是说距离越大传输速率就越小 , 再加上复杂的太空环境 , 一批容量只有几兆的科学数据需要传送好几天 , 自进入2020年10月以来 , 旅行者1号已经向地面传回了三批科学数据 。 现在旅行者1号还在向外飞去 , 没人知道它归宿在哪里 。
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