旅行者|旅行者2号曾遭遇“火墙”阻挡，温度达4万度，人类飞不出太阳系？太阳系|探测器|科学家

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片
迄今为止，人类共向宇宙空间中发射了5颗星际探测器（也叫深空探测器），它们分别是1972年发射的先驱者10号、1973年发射的先驱者11号、1977年发射的旅行者1号和2号、2015年发射的新视野号探测器。在这其中，大家更为熟悉的应该是旅行者1号，因为它是目前为止距离地球最遥远的探测器（虽然旅行者2号率先发射，但1号“后来居上”）。不过旅行者2号的功劳并不比1号少，而且通过它传回的数据，还让科学家们知道了一个重大的事实。
旅行者2号的轨迹
旅行者2号于1977年8月20日，在美国肯尼迪航天中心顺利发射升空。在随后的9月份，旅行者1号也发射升空。其实，一开始旅行者2号并不是叫这个名字（按照常理，先发射的肯定不能称为2号，应该是1号才是），而是作为以探测火星、金星和水星为主要目标的“水手计划”的一员，名字都起好了叫“水手2号” 。不过后来计划有变，待旅行者1号发射后没多久，将“水手2号”的探测目标更改为探测遥远的木星和土星，因此跟随旅行者1号的脚步，以“旅行者2号”的身份转移了运行轨迹。
旅行者2号和1号，分别以不同的运行路线来到木星和土星的轨道，对这两颗行星及卫星开展了深入的探测。由于2号的加入， 1号身上的担心一下子轻了，因此1号在探测完木星和土星后，就按照人类下达的指令，利用引力弹弓效应直接飞向了太阳系的边缘，从而将太阳系边缘的其它行星以及柯伊伯带控制的任务留给了2号。
旅行者2号在探测完成木星和土星后，也利用引力弹弓效应，从土卫六上飞往天王星和海王星，分别于1986年和1989年完成了对两颗行星的探测。正是通过旅行者2号的探测，使得两颗遥远的太阳系行星表面状态、海王星表面神秘大黑斑等情况，直接呈现在了世人面前，同时旅行者2号还在沿途发现了太阳系行星的16颗新卫星，成为迄今为止探测行星和卫星数量最多的探测器。
2008年，旅行者2号传回的数据表明，它已经到达了日球层的边缘，也就是太阳风粒子能够到达的最远之处，如果按照太阳粒子所能影响到的范围来衡量太阳系的大小，那么此时的旅行者2号已经来到了太阳系的边缘。让科学家感到惊奇的是，此时旅行者2号传回的数据，显示出所经过的宇宙空间，温度高达4万多摄氏度，就像到达了一个被“火墙”围住的空间。
这个“火墙”到底是什么？
其实，在2018年旅行者2号到达这个“火墙”区域之前，旅行者1号也抢先一步到达这个范围（只是方向不一样），但由于1号和2号所携带的仪器设备有所不同，当时传回的数据并没有引起科学家的关注。 2号探测器上由于携带了可以专门用来监测太阳粒子以及捕捉其它宇宙射线的设备，所以传回的数据通过地面控制中心分析，继而判断出了2号行进路线中的各种情况。而“火墙”产生的区域，距离地球约为180亿公里。
通过科学家们的深入分析，认为这个“火墙”是由太阳风粒子与来自外界的星际辐射粒子相互“碰撞”所产生的。从太阳发生的高能粒子，以“太阳风”的形式向宇宙空间的四面八方扩散，当有天体在行进的路线上时，这些高能粒子要么直接被吸收，要么被天体磁场引导反弹或者在磁两极聚集。没有被吸收的部分，则会以新的线路继续传播，直至来到太阳系的边缘。
随着高能粒子与太阳距离的逐步加大，粒子的能量密度会随之减弱，当到达一定程度之后，就会与来自太阳系外的星际粒子势均力敌，从而在“对冲”的作用下，大量粒子在这个区域内发生“聚集” ，形成了一道“高能粒子墙” ，包裹在太阳系的外围区域。科学家将这个区域命名为“太阳风层” ，这是太阳高能粒子所能到达的最远边界。