“旅行者1号”飞出太阳系了吗？

http://www.qstheory.cn/science/2014-07/09/c_1111531511.htm

2014年07月09日 14:03:01
来源： 科技日报     作者： 记者 徐玢

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　　上图 “旅行者1号”进入星际空间的艺术效果图。下图 “旅行者1号”上携带的铜质磁盘唱片，镀金表面，内藏金刚石留声机针。这意味着即使是十亿年之后，这张唱片的音质依然和新的一样。内容包括用55种人类语言录制的问候语和各类音乐，另外，磁盘上还有115幅影像，包括太阳系各行星的图片及说明等。CFP
　　7月7日，美国国家航空航天局发布消息表示，“旅行者1号”再次收到来自太阳的“太阳海啸波”，确认这一飞离地球最远的飞行器已经进入寒冷而黑暗的星际空间。那么，进入星际空间是否意味着“旅行者1号”已经飞出太阳系？如何判断飞行器是否进入星际空间？带着这些问题，记者采访了北京天文馆馆长朱进和北京大学地球与空间科学研究院研究员何建森。
　　1977年9月5日，“旅行者1号”在美国佛罗里达发射升空，先后对木星和土星展开探测，目前距离地球180亿千米。
　　“还远不能说‘旅行者1号’已经飞出太阳系。”朱进表示，传统认为非周期彗星的发源地奥尔特云是太阳系的边缘。“它距离太阳约5万天文单位（天文单位是天文学测距单位，一天文单位约为1.5亿千米），以光速飞行需要近两年时间。而‘旅行者1号’仅飞越了100多天文单位，折合光速飞行20多小时的距离，还不到太阳系半径的1/400。”
　　何建森表达了相同的观点。他说，进入星际空间只是意味着“旅行者1号”已经脱离太阳日球层的范围。
　　“日球层只是太阳风发生作用的最大范围。”何建森介绍说，太阳会不断向外吹出带电粒子，称为太阳风。太阳风在日球层里逐渐减速，并与星际介质接触。它们接触的界面，就是日球层的边界。边界之内是太阳风，之外是星际空间。而两个区域内带电粒子的密度并不相同。“靠近日球层顶的太阳风等离子体密度较低，靠近日球层顶的星际介质密度较高。判断飞行器是否飞出日球层，进入星际空间，正是利用了这一点。”何建森说。
　　据美国国家航空航天局最新发布的消息，自2012年以来，“旅行者1号”记录下3次由太阳日冕物质抛射引起的“太阳海啸波”，其中第一次规模较小，因此过了一段时间才被研究人员注意到；第二次于2013年3月被“旅行者1号”上的仪器清晰“感知”。而最近一次是在今年3月。
　　“旅行者1号”项目科学家、加州理工学院的爱德华·斯通说：“通常，星际空间像一个平静的湖泊，但当我们的太阳爆发时，它会向外发射激波，并会在一年左右赶上‘旅行者’1号，引起探测器周围的等离子体震荡。”
　　通过2013年探测到的等离子体震荡，科研人员发现“旅行者1号”飞行在密度是之前40倍的等离子体之中。而根据最新测得的等离子体震荡数据计算出的等离子体密度与第二次相似，证实了“旅行者”1号确实在星际空间中航行。
　　在36年的时间里飞行了180亿千米的距离，使“旅行者1号”成为飞越距离最远的人类探测器。但按照这个速度估算，飞越太阳系5万光年的半径还需要数万年。“考虑到航天器飞行供能是半衰期只有80多年的辐射同位素的热电发生器，可以认为‘旅行者1号’永远无法飞出太阳系。” 何建森说。http://www.qstheory.cn/science/2014-07/09/c_1111531511.htm

2014年07月09日 14:03:01
来源： 科技日报     作者： 记者 徐玢

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　　上图 “旅行者1号”进入星际空间的艺术效果图。下图 “旅行者1号”上携带的铜质磁盘唱片，镀金表面，内藏金刚石留声机针。这意味着即使是十亿年之后，这张唱片的音质依然和新的一样。内容包括用55种人类语言录制的问候语和各类音乐，另外，磁盘上还有115幅影像，包括太阳系各行星的图片及说明等。CFP
　　7月7日，美国国家航空航天局发布消息表示，“旅行者1号”再次收到来自太阳的“太阳海啸波”，确认这一飞离地球最远的飞行器已经进入寒冷而黑暗的星际空间。那么，进入星际空间是否意味着“旅行者1号”已经飞出太阳系？如何判断飞行器是否进入星际空间？带着这些问题，记者采访了北京天文馆馆长朱进和北京大学地球与空间科学研究院研究员何建森。
　　1977年9月5日，“旅行者1号”在美国佛罗里达发射升空，先后对木星和土星展开探测，目前距离地球180亿千米。
　　“还远不能说‘旅行者1号’已经飞出太阳系。”朱进表示，传统认为非周期彗星的发源地奥尔特云是太阳系的边缘。“它距离太阳约5万天文单位（天文单位是天文学测距单位，一天文单位约为1.5亿千米），以光速飞行需要近两年时间。而‘旅行者1号’仅飞越了100多天文单位，折合光速飞行20多小时的距离，还不到太阳系半径的1/400。”
　　何建森表达了相同的观点。他说，进入星际空间只是意味着“旅行者1号”已经脱离太阳日球层的范围。
　　“日球层只是太阳风发生作用的最大范围。”何建森介绍说，太阳会不断向外吹出带电粒子，称为太阳风。太阳风在日球层里逐渐减速，并与星际介质接触。它们接触的界面，就是日球层的边界。边界之内是太阳风，之外是星际空间。而两个区域内带电粒子的密度并不相同。“靠近日球层顶的太阳风等离子体密度较低，靠近日球层顶的星际介质密度较高。判断飞行器是否飞出日球层，进入星际空间，正是利用了这一点。”何建森说。
　　据美国国家航空航天局最新发布的消息，自2012年以来，“旅行者1号”记录下3次由太阳日冕物质抛射引起的“太阳海啸波”，其中第一次规模较小，因此过了一段时间才被研究人员注意到；第二次于2013年3月被“旅行者1号”上的仪器清晰“感知”。而最近一次是在今年3月。
　　“旅行者1号”项目科学家、加州理工学院的爱德华·斯通说：“通常，星际空间像一个平静的湖泊，但当我们的太阳爆发时，它会向外发射激波，并会在一年左右赶上‘旅行者’1号，引起探测器周围的等离子体震荡。”
　　通过2013年探测到的等离子体震荡，科研人员发现“旅行者1号”飞行在密度是之前40倍的等离子体之中。而根据最新测得的等离子体震荡数据计算出的等离子体密度与第二次相似，证实了“旅行者”1号确实在星际空间中航行。
　　在36年的时间里飞行了180亿千米的距离，使“旅行者1号”成为飞越距离最远的人类探测器。但按照这个速度估算，飞越太阳系5万光年的半径还需要数万年。“考虑到航天器飞行供能是半衰期只有80多年的辐射同位素的热电发生器，可以认为‘旅行者1号’永远无法飞出太阳系。” 何建森说。