與旅行者1號相比，2號幾乎被人遺忘，她如今到哪兒了？

旅行者1號和2號是一對姊妹探測器，因此本文會將她們擬人化相稱，各位請勿見怪。

作為大姐的旅行者1號是目前向太陽系外深空飛去的五艘探測器中，飛得最快、最遠(yuǎn)的一艘，因此得到了無數(shù)的聚焦和關(guān)注，而2號小妹卻一直隱藏在老姐的光芒里，有點被人忽略甚至遺忘了。

旅行者1號現(xiàn)在離開太陽的相對速度為每秒16.9公里，距離我們已經(jīng)超過233億公里了；而旅行者2號現(xiàn)在的相對速度只有每秒15.3公里，距離我們194億公里。事實上，旅行者2號發(fā)射得更早，現(xiàn)在卻走在了后面，這是為什么呢？

今天我們就來了解一下這位幾乎被人遺忘的小妹一路的經(jīng)歷。

妹妹更早出發(fā)

其實旅行者1號和2號探測器，原本是“水手計劃”的后續(xù)部分，叫水手號11號和12號?！八钟媱潯睆?962年7月22日發(fā)射水手1號，先后發(fā)射了10艘水手號探測器，其中3艘失敗，7艘成功。這些探測器先后探測了金星和火星，為人類取得了許多這些行星的資料和照片，這里不展開說了。

大概是NASA覺得對太空探索已經(jīng)進(jìn)入了一個新階段，水手號的稱呼已經(jīng)不能與新的任務(wù)相匹配了，故將水手11號和12號的名字改為旅行者1號和2號。這兩艘執(zhí)行全新任務(wù)的姊妹探測器將首次巧妙地利用巨大行星的引力彈弓效應(yīng)，提速并適時改變軌道，從而達(dá)到探測多顆行星及其衛(wèi)星的目的，并在完成太陽系探測任務(wù)后飛出太陽系！

而之所以選擇在1977年發(fā)射，是因為這一年太陽系外圍幾顆氣態(tài)巨行星會難得的連成一線，這種機(jī)會要175年才有一次，因此NASA的科學(xué)家們抓住了這個時機(jī)一箭雙雕：讓發(fā)射的探測器有可能一路借用行星引力，獲得額外的動力和速度，還能夠一次探測多顆行星。

而一次發(fā)射兩顆幾乎一樣的姊妹探測器，官方的說法是為了保險起見。

因此兩艘探測器的配置幾乎一模一樣，可以說是孿生姐妹。她們各重815公斤，配置有宇宙射線傳感器、紫外光譜儀、光偏振儀子系統(tǒng)、等離子體傳感器、磁強(qiáng)計、廣角和窄角電視攝像儀、紅外干涉儀等11種科學(xué)儀器，主要動力都是三塊放射性同位素溫差發(fā)電機(jī)，也可以稱為核電池。

原本先行發(fā)射的旅行者1號因故障推遲了發(fā)射，這樣旅行者2號就先行一步，于1977年8月20日發(fā)射成功，離開地球；而旅行者1號則到1977年9月5日發(fā)射成功，比妹妹晚出發(fā)了16天時間。

那么為啥旅行者1號后來居上，飛到了妹妹之前呢？

因為姊妹倆選擇了不同的飛行方式和路線

在太陽系，旅行者1號主要探測了木星和土星兩顆行星，就向太陽系外飛去了；妹妹2號則探索了木星、土星、天王星、海王星四顆巨行星，還探測了木星、土星若干顆衛(wèi)星和海王星的衛(wèi)星海衛(wèi)一，在太陽系的探索任務(wù)比姐姐多了一大半。

深空探測器并不像一些人想象的那樣，瞄準(zhǔn)了一顆目標(biāo)星球，就直線飛過去。由于地球和各個行星都在運動，它們之間的距離和位置都在不斷的變化中，因此要找到一條節(jié)省燃料和更快的路線，就要找到合適的發(fā)射窗口，而且走得路線一定是曲線。

根據(jù)探測器的目標(biāo)不同，發(fā)射得到的最初速度也是不同的。一般會按照三個宇宙速度來配置發(fā)射后的初速度，也就是環(huán)繞地球的衛(wèi)星要求達(dá)到第一宇宙速度，每秒7.9公里；飛出地球引力的行星探測器要達(dá)到第二宇宙速度，每秒11.2公里；飛出太陽系的航天器要達(dá)到第三宇宙速度，每秒16.7公里。

但如果僅僅依靠這些初始速度，就會很慢到達(dá)目標(biāo)星球，這是因為朝太陽系遠(yuǎn)方飛去的探測器，會受到太陽引力拉扯越來越慢。而要提升初始速度，火箭就需要攜帶更多燃料，就需要做得更龐大，這樣就會得不償失。

由此，科學(xué)家們找到了一種借助行星引力，無需燃料的天然動力~引力彈弓效應(yīng)。

引力彈弓效應(yīng)就是當(dāng)航天器靠近一顆巨大的行星時，只要找準(zhǔn)角度，就能利用行星的引力像彈弓一樣將探測器彈出去，得到更快的速度。這就是為了得到這種額外動力，有時發(fā)射航天器會走更多的彎路，反而縮短了到達(dá)目標(biāo)時間的原因。

比如有的航天器會繞著地球甚至太陽轉(zhuǎn)幾圈，與目標(biāo)星球背道而馳，獲得加速度后再飛往目標(biāo)星球，比如朱諾號木星探測器就是這樣。

旅行者號姊妹探測器從一開始就似乎顯示了老姐的優(yōu)勢，她在1977年12月就趕上早16天發(fā)射小妹。沒有找到詳細(xì)路徑原因，有限的資料中只有老姐是被發(fā)射進(jìn)較快的軌道之中，而小妹則是走一個較慢軌跡的含糊說法?？梢姀囊婚_始，老姐就具備了路線和速度優(yōu)勢。

但她們殊途同歸的是都在木星獲得了引力彈弓加速，老姐是1979年3月掠過木星，相對太陽的離開速度，從到達(dá)時的每秒14公里，提升到離開時的每秒37公里；老妹是1979年7月掠過木星，速度從到達(dá)時每秒約10公里，提升到離開時的每秒35公里。

妹妹跟著姐姐的足跡前行

旅行者號姊妹探測器看起來長得差不多，功能也幾乎一樣，NASA發(fā)射這兩艘差不多的探測器目的也是為了更保險。那么走得更慢的妹妹是不是就多余的呢？非也。由于她們走的路徑不一樣，她們各自放出了自己的異彩。

老姐以更干脆的進(jìn)度和速度，只探測了木星和土星，發(fā)回了一大堆資料后，就進(jìn)入休眠狀態(tài)，往太陽系外直奔而去，直到30多年后，才被喚醒，進(jìn)行了輔助發(fā)動機(jī)的調(diào)校。

其在太陽系的主要功績是發(fā)回了更多木星和土星資料，由于發(fā)現(xiàn)了土衛(wèi)六有濃密的大氣，在地球的主人們臨時命令其更詳細(xì)了解土衛(wèi)六，耽擱了行程，故而決定取消其繼續(xù)探索天王星和海王星的任務(wù)，讓其小妹去承擔(dān)。

由于旅行者1號速度快，很快超越1972年和1973年分別發(fā)射的先驅(qū)者10號和11號，成為飛得最遠(yuǎn)的飛行器。有關(guān)旅行者1號的故事已經(jīng)說過很多，這里就不展開說了。

而小妹的走法是一路走走停停，充分利用了四星連珠的路徑，不但先后探測了木星和土星，還“視察”了天王星和海王星這兩顆最冷最邊緣的行星，是人類最早到達(dá)暗冷之地看望地球遙遠(yuǎn)“兄弟”們的探測器。

在跟著老姐的足跡探測木星和土星兩個星球時，科學(xué)家們根據(jù)旅行者1號發(fā)現(xiàn)的一些疑點或不清楚信息，有目的地讓老妹進(jìn)行了更深入的探查，發(fā)現(xiàn)了許多新的線索和現(xiàn)象，有些令科學(xué)家們驚異。

如發(fā)現(xiàn)了木星大氣層上著名的大紅斑風(fēng)暴，竟是一個以逆時針方向反轉(zhuǎn)的復(fù)雜風(fēng)暴系統(tǒng)；還證實了木衛(wèi)一上有活躍的火山活動，這些活動的能量來源很可能是木星與木衛(wèi)二、木衛(wèi)三之間的潮汐力；還發(fā)現(xiàn)了木衛(wèi)一、木衛(wèi)二、木衛(wèi)三、木衛(wèi)四、木衛(wèi)五等若干衛(wèi)星的一些奇異特征，并新發(fā)現(xiàn)木衛(wèi)十四、十五、十六等新衛(wèi)星。

旅行者2號是繼老姐1980年11月離開土星后，于1981年8月到達(dá)土星的，她通過雷達(dá)對土星大氣層進(jìn)行了探測，得到了土星大氣溫度高層位置約為-203攝氏度，低層位置約為-130攝氏度，北極約為-263攝氏度等資料。

掠過土星后，這位老妹的拍攝平臺有點被卡住了，使得前往天王星和海王星的任務(wù)曾一度產(chǎn)生變量，幸好地面工程師們及時發(fā)現(xiàn)了問題所在，是由于過度“勞累”讓潤滑油耗盡，補充后就得以繼續(xù)前行。

小妹的最大的功績是探訪了天王星和海王星

天王星距離太陽約29億公里，光速到達(dá)那里需要2.68個小時，但旅行者2號卻緊趕慢趕飛了8年半多的時間，于1986年1月到達(dá)這個太陽系邊緣寒冷的星球，最近時距離天王星大氣層頂只有81500公里。

這是人類足跡首次也是唯一一次接近這顆星球，旅行者2號一到達(dá)就有了許多新發(fā)現(xiàn)。

天王星是太陽系運動狀態(tài)最奇怪的一顆行星，其自轉(zhuǎn)軸偏轉(zhuǎn)97.77°，使其幾乎像汽車輪胎一樣躺著公轉(zhuǎn)。旅行者2號探測了這顆行星獨特的大氣運動和磁場，發(fā)現(xiàn)了許多獨特的怪異現(xiàn)象；分析得到了大氣結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成；觀測了已知的9個星環(huán)，發(fā)現(xiàn)了兩道新的星環(huán)，還新發(fā)現(xiàn)了10顆衛(wèi)星。

離開天王星后，旅行者2號于1989年8月份到達(dá)并接近海王星，最近時距離海王星只有4827公里，從而讓人類首次看清了這顆遠(yuǎn)在45億公里的最遠(yuǎn)行星面貌。主要成果有：新發(fā)現(xiàn)了6顆海王星衛(wèi)星，首次發(fā)現(xiàn)海王星有5條星環(huán)，發(fā)現(xiàn)了海王星南極巨大的黑色云帶和如地球面積的風(fēng)暴區(qū)等等。

旅行者2號還靠近海衛(wèi)一進(jìn)行了細(xì)致的考察，發(fā)現(xiàn)這是太陽系唯一一顆沿主星自轉(zhuǎn)方向逆行的衛(wèi)星，也是太陽系最冷的天體，表面溫度低至-240攝氏度，還有能夠噴出高達(dá)32公里甲烷或氮冰微粒的冰火山3座。

旅行者2號的行程，完成了人類對所有行星近距離考察的夢想，發(fā)回了大量資料和圖片，讓人類對太陽系最遠(yuǎn)的寒冷行星有了更深刻的認(rèn)識。此后，旅行者2號結(jié)束了對太陽系的考察，像姐姐一樣，開始一心一意向著太陽系外飛去。

旅行者2號飛出太陽系的方向與其老姐不同，老姐是半人馬座方向，飛往銀河系中心，而小妹的方向則是大犬座，向著天狼星方向飛去。

旅行者2號的歸宿

像其老姐一樣，旅行者2號的未來將是一生孤獨地飄浮在深暗冰冷的太空，由于沒有大氣的氧化和阻力，理論上她可以永久地飄下去，10億年后她的酮體還會保持如新。她像姐姐一樣，身上帶有一塊高純度鈾-238和一張金色唱片，還有一枚金剛留聲機(jī)針。

由于已知鈾-238衰變成钚-239的半衰期為41.7億年，因此當(dāng)旅行者2號有幸與人類知音~外星人邂逅時，這些地外文明只要達(dá)到了人類的科技水平，就能夠通過分析鈾-238的衰變數(shù)值得到她出發(fā)的時間。而從唱片攜帶的信息中，得知她來自何方，主人是誰，地球文明是一個啥樣子。

光盤里面，也包含了中國人用普通話、粵語、閩南語、吳語對外星人的問候，其中有一句是女子用廈門話的問候：“太空朋友，你們好！你們吃飯了嗎？有空請來這兒坐坐”；還有中國古琴演奏的《高山流水》樂曲；在光盤的照片中，收錄了八達(dá)嶺長城的雄姿和中國普通人家吃團(tuán)圓飯的溫馨場景。

不過那個時候人類還存在不存在，還在不在地球就很難說了。如果人類真的滅亡了，或許旅行者2號就會成為人類曾經(jīng)存在過的唯一見證。當(dāng)然這種墓碑式功能不僅僅是旅行者2號獨有，她的老姐和之前更早發(fā)射的先驅(qū)者10號、11號，以及在她們之后發(fā)射的新視野號探測器都有。

2018年12月10日，旅行者2號飛出了太陽風(fēng)頂層，成為第二個進(jìn)入星際空間的人類飛行器。此后，她依靠NASA位于澳大利亞的43號深空探測站與家里聯(lián)系，2020年3月，43號深空探測站檢修升級，這位遠(yuǎn)離人類的小妹失聯(lián)了8個月后，于2020年10月30日，43號深空探測站升級完成重新向旅行者2號發(fā)出指令，經(jīng)過34小時48分鐘的漫長等待，僅得到了一句“你好”的反饋。

這簡單的回復(fù)，足以證明旅行者2號依然在軌，飛行正常，且增益天線精準(zhǔn)地對著地球家園。截至到2022年5月29日晚上22點，旅行者2號已經(jīng)飛離我們194億公里，和其老姐一樣，已經(jīng)關(guān)閉了大部分科學(xué)儀器，接近枯竭的電力只能維持幾個簡單儀器將探測數(shù)據(jù)向主人報告。（下圖）

到了2025年，她將和老姐一樣能量耗盡，關(guān)閉所有儀器，屆時她就像斷了線的風(fēng)箏，與人類完全失去聯(lián)系。但她還會按照人類已經(jīng)設(shè)定的航線，一路靠慣性漂流下去，28000年后將穿越太陽系的最后邊界奧爾特云，如果不被那里眾多的冰質(zhì)天體撞毀，就完全飛出了太陽引力控制。

隨后，她會一直向大犬座方向飛去，29萬年之后，從距離天狼星4.3光年的地方掠過，飛向更遙遠(yuǎn)的深空，直到被外星人捕獲。我們無法知曉她最終的歸宿，但如果有一天她帶著外星人來到地球，我們的子孫后代還存在的話，就會知道她這些年經(jīng)歷了什么。

現(xiàn)在，只能祝福她帶著人類的期盼和問候，一路走好。對此你有什么看法，歡迎討論，感謝閱讀。

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