在發(fā)射人造衛(wèi)星之前，人們只能通過望遠鏡探索宇宙。1957年在人們踏出地球的那一步時，就被浩瀚無垠的星空吸引了了。但是，我們只是突破了地球的限制。卻并沒有突破太陽系的束縛！太陽系邊緣是一個非常神秘的區(qū)域。因為那里由于太陽光逐漸變?nèi)酰瑳]有了更多太陽光的反射。天文望遠鏡也很難觀測到，太陽系邊緣的一些情況。所以太陽系邊緣基本上，是科學(xué)探索的盲區(qū)。

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所以NASA在1977年9月5日，派出了旅行者1號。它曾到訪過木星以及土星，并且提供了許多高清圖片以及數(shù)據(jù)。

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現(xiàn)在它已經(jīng)進入太陽系的最外層邊界，現(xiàn)在它算是離地球最遠的人造飛行器了。旅行者一號的任務(wù)是向著遙遠的星空前進，脫離太陽系，探索外星文明的存在。如今它已經(jīng)在太空飛行了43年，為什么它沒有撞上任何天體呢？

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不僅如此，旅行者1號現(xiàn)在的狀態(tài)還非常好?，F(xiàn)在還能向地球傳回信號，并且能夠接收從地球上發(fā)出的指令。太陽系中存在著非常多的小天體，那為什么旅行者1號能夠避免撞上其他天體呢？旅行者1號離開地球之后，它的第1個目標(biāo)是木星。在飛向木星的過程中，它需要穿過位于火星和木星軌道之間的小行星帶。

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小行星帶距離太陽2.2~3.2天文單位，相當(dāng)于3.3億至4.8億公里。在如此寬闊的空間中。小行星帶中，每個天體之間的平均距離，達到了100萬公里左右。這相當(dāng)于地球與月球之間距離的2.6倍。由此可見，小行星帶其實十分空曠。

雖然小行星帶中的天體數(shù)量非常多，但它們都分散在非常空曠的空間中。它們本身發(fā)生碰撞都非常困難，更不要說如此渺小的旅行者一號探測器了。所以旅行者一號借助土星的引力彈弓效應(yīng)，加速離開黃道面之前就已經(jīng)穿過了位于火星和木星之間的小行星帶。

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迄今為止，很多穿越小行星帶的探測器。均未曾與小行星帶的天體發(fā)生碰撞。穿過小行星帶之后，旅行者1號很快抵達木星?？茖W(xué)家們一開始給旅行者1號，設(shè)計了飛行軌道，使其不會撞上木星 ，而是從距離目前35萬公里的地方飛過。

離開木星之后，旅行者1號加速飛往土星。同樣旅行者1號，也只是近距離飛過土星。他與土星的最近距離約為12.5萬公里。但是為了可以轉(zhuǎn)測到土衛(wèi)六，旅行者1號的飛行軌道發(fā)生了變化。它飛離了黃道，與黃道的夾角達到了35度。因此旅行者1號，沒有繼續(xù)造訪天王星和海王星，所以也就沒有穿過海王星軌道之外的柯伊伯帶。

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即使旅行者1號穿越柯伊伯帶，它也幾乎不可能撞上小行星，因為柯伊伯帶也非?？諘纭Ｄ壳靶碌仄骄€號探測器，正在柯伊伯帶中飛行，并且在研究其中的天體。

其實只要一開始設(shè)計好了旅行者1號的飛行軌道，它在飛行過程中就能避開行星。那么它與小行星在浩瀚的空間中，發(fā)生碰撞的概率幾乎為零。

未來旅行者1號，還會在廣袤的太陽系中飛行。它將會在1.7萬年以后，穿過太陽系最外層的奧爾特星云。然后繼續(xù)在更為廣袤的星際空間中飛行。

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旅行者1號距離地球有216億公里，相當(dāng)于144個天文單位。它是以什么為動力繼續(xù)前行的呢？

216億公里，這個距離相當(dāng)于地球和太陽距離的145倍，而它的速度更是達到了每小時55000公里，毫無疑問，旅行者一號是迄今為止人類制造的飛得最遠并且速度最快的飛行器了。

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當(dāng)然不可能是太陽能，因為隨著飛行距離的增加。太陽能的供給越來越不穩(wěn)定，所以工程師在旅行者1號上安裝了核發(fā)電機。而旅行者一號之所以能夠續(xù)航那么久，除了自身攜帶的核發(fā)電機以外，它還運用了一種特殊的飛行方式，科學(xué)家將這種飛行方式稱為“彈弓效應(yīng)”。這才是它可以一直飛行下去的原因。

那么它是如何把信號傳回地球的呢？

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據(jù)科學(xué)家們介紹，由于該飛行器，是在上世紀(jì)70年代末設(shè)計的。由于那時候人類的通訊技術(shù)，沒有今天發(fā)達，所以旅行者1號最初是通過無線電的方式傳回數(shù)據(jù)。地球上的工作人員也是通過無線電波，向旅行者1號發(fā)送信號。

雖然無旅行者1號和地球的通信基于無線電波，信號會以光速在空間中傳播。但是地球上想要接收到旅行者1號的有效信號非常困難，因為無線電信號的強度遵循距離的平方反比定律，這意味著信號經(jīng)過長距離的傳播之后，其強度也會大幅度減弱。

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科學(xué)家表示，旅行者1號在遙遠的地方向地球發(fā)射信號。地面上的人員接收到的信號強度，只有最初的100萬億/1。再加上旅行者1號的信號發(fā)射機的功率非常低，僅為20瓦左右，所以地球上所能接收到的信號極度微弱。

后來隨著人類的通信技術(shù)發(fā)展，科學(xué)家們通過多種方式，增強了旅行者1號的通訊。

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因為在設(shè)計旅行者1號的時候，就為他配備了一根直徑3.7米的巨形拋物面天線。這使得旅行者1號，在太空飛行的時候，該天線始終都能對準(zhǔn)地球。其次，美國宇航局在地球上三個不同的地方，建設(shè)了深空網(wǎng)絡(luò)檢測站。

這些檢測站能夠?qū)β眯姓?號，傳輸回來的信號進行加強?？茖W(xué)家們發(fā)出去的信號，也能保證旅行者1號接收到。不過，旅行者1號把數(shù)據(jù)傳輸回地球的速率非常慢，每秒僅為160比特。而上行指令的速率更慢，只有下行速率的十分之一，即16比特/秒。再加上它未來會越飛越遠，總有一天會和地球失去聯(lián)系。


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