旅行者號(hào)兩姐妹飛行了40余年，先后進(jìn)入了星際空間。

然而，在這之前，它們需要突破一道“火墻”，這道“火墻”的溫度在49427℃，這面墻是狹義上的太陽(yáng)系邊界。

太陽(yáng)系的天體們

旅行者2號(hào)想要徹底離開(kāi)太陽(yáng)系，困難重重，這面“火墻”還不是終極阻攔。

在它之外，還有一直沒(méi)有被確定的奧爾特星云。它究竟是人類失敗的假設(shè)，還是確有其物，只有等旅行者號(hào)到了那里才能知道。

然而，旅行者號(hào)的電量能夠支撐到那天嗎？

奧爾特星云的位置

太陽(yáng)系的“火墻”

旅行者2號(hào)是旅行者1號(hào)的姐妹，雖然是2號(hào)，但是它比1號(hào)早一步發(fā)射。

因?yàn)橹型靖牡廊?strong>探索天王星和海王星，所以它比旅行者1號(hào)晚一步進(jìn)入星際空間。

進(jìn)入星際空間的標(biāo)志，就是穿越了太陽(yáng)層頂，又稱日球?qū)禹?/span>。

這里是太陽(yáng)風(fēng)能夠達(dá)到的最遠(yuǎn)邊界，也是太陽(yáng)相關(guān)粒子能夠去往的極限。

穿越日球?qū)禹?/span>

太陽(yáng)雖然是整個(gè)太陽(yáng)系質(zhì)量最大的天體，占據(jù)了整個(gè)恒星系總質(zhì)量的99.99%，但是組成它的主要成分卻是宇宙最小的兩種原子氫和氦。

太陽(yáng)的表面如同一個(gè)巨大的核聚變反應(yīng)堆，在這過(guò)程中，會(huì)輻射出高能粒子，以200-800千米/秒的速度飛向太陽(yáng)外。

然而，受制于太陽(yáng)的引力，它們最遠(yuǎn)只能到達(dá)120個(gè)天文單位遠(yuǎn)的地方，形成了大約7500萬(wàn)千米厚的一面“墻”。

這面墻對(duì)于太陽(yáng)系說(shuō)是一個(gè)保護(hù)障，它會(huì)阻擋太陽(yáng)系之外的宇宙射線進(jìn)入，保證了絕大部分太陽(yáng)系天體的安全。

“火墻”示意圖

可是對(duì)于想要飛出太陽(yáng)系的旅行者號(hào)兩姐妹來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)堵“火墻”。

因?yàn)閴κ怯?strong>高能粒子組成，本身就具有很高的溫度，加上旅行者2號(hào)在穿越的過(guò)程中與其發(fā)生摩擦，最終產(chǎn)生的溫度高達(dá)49427℃。

這個(gè)溫度超過(guò)了地球核心的4000℃，甚至超過(guò)了太陽(yáng)表面的6000℃。

旅行者2號(hào)在“脫了一層皮”后，于2018年完成穿越，正式進(jìn)入星際空間。

接下來(lái)等待旅行者號(hào)的，又將是什么呢？

太陽(yáng)系八大行星外加柯伊伯帶

奧爾特星云

人類對(duì)于太陽(yáng)系邊界的認(rèn)識(shí)，一直都在刷新。

最初，人們認(rèn)為海王星就是太陽(yáng)系的最外層，然后冥王星被發(fā)現(xiàn)了。

然后，人們以為冥王星是太陽(yáng)系的邊界時(shí)，冥王星被降級(jí)，逐出行星成為矮行星，并且它所在的位置叫做柯伊伯帶。

人們?cè)诎l(fā)現(xiàn)柯伊伯帶之后，找到了它最外面的“天涯海角”，并認(rèn)為這是太陽(yáng)系最遠(yuǎn)的天體。

之后，旅行者1號(hào)和2號(hào)先后在飛越柯伊伯帶之后遭遇“火墻”，這表明柯伊伯帶并不是太陽(yáng)系的最外層。

柯伊伯帶的位置

在太陽(yáng)系中，有一種天體的來(lái)歷一直是迷，那就是彗星。人類的探測(cè)器已經(jīng)先后光臨了小行星帶、柯伊伯帶，卻并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)彗星的起源地。

根據(jù)質(zhì)量守恒定律，它不可能是憑空出現(xiàn)在太陽(yáng)系內(nèi)，這說(shuō)明在距離太陽(yáng)更遠(yuǎn)的地方，還存在著另外的區(qū)域。

早在1950年，荷蘭天文學(xué)家奧爾特就曾假設(shè)，在太陽(yáng)系的最外層籠罩著一片星云，它是大約46億年前太陽(yáng)系形成時(shí)期殘留下來(lái)的。

這里的主要成分是氫氣、氦氣、塵埃以及彗星，這團(tuán)星云會(huì)受到太陽(yáng)引力的作用，所以某種程度上它還算做太陽(yáng)系的范圍。

彗星光臨地球

越來(lái)越多的天文學(xué)家們相信這團(tuán)星云存在，于是將其命名為奧爾特星云。

并且還通過(guò)計(jì)算得出，奧爾特星云距離太陽(yáng)約50000～100000個(gè)天文單位，延展范圍有大約1光年。

那么為什么我們不能用天王望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)奧爾特衛(wèi)星云呢？

要知道人類發(fā)射的哈勃空間望遠(yuǎn)鏡拍攝到了宇宙中各色各樣的星云，比如老鷹星云、創(chuàng)世之柱，怎么它就拍不到奧爾特星云？

人類找不到奧爾特星云的原因在于，只緣身在此云中。

著名星云創(chuàng)世之柱

因?yàn)樾窃频拿芏确浅Ｐ?，主要的成分是氫、氦氣體以及少量其他原子，所以星云很容易被宇宙中的其他光給掩蓋掉。

我們從太陽(yáng)系向往觀察，奧爾特星云會(huì)被太陽(yáng)的光，以及太陽(yáng)系以外的光干擾，導(dǎo)致天文學(xué)家無(wú)法斷定那是星云還是塵埃。

想要判斷奧爾特星云是否真的存在，那么我們就需要旅行者號(hào)兩姐妹親自前往。

可問(wèn)題是，兩位旅行者的電量還能支撐到奧爾特星云嗎？

旅行者2號(hào)

即將耗盡的電池

旅行者2號(hào)雖然排名老二，但是它卻比自己的姐妹旅行者1號(hào)早發(fā)射，原本它應(yīng)該是第一個(gè)進(jìn)入星際空間的探測(cè)器，但是因?yàn)橹型靖牡廊ビ^測(cè)天王星和海王星，導(dǎo)致它的旅行腳步晚于1號(hào)。

不過(guò)旅行者2號(hào)中途的改道收獲頗多，人類第一次近距離獲得了天王星和海王星的數(shù)據(jù)，并且還發(fā)現(xiàn)了兩者的很多衛(wèi)星。

同時(shí)，這也耗費(fèi)了旅行者2號(hào)寶貴的能量，從2010年開(kāi)始，旅行者2號(hào)就在逐步關(guān)閉自己的部分功能，并在2020年以后不再傳回信息。

NASA預(yù)計(jì)，旅行者2號(hào)將在2025年徹底耗盡電量。

旅行者號(hào)將在2025年后徹底消耗完電

它的姐妹旅行者1號(hào)的情況也差不多，因?yàn)槁赃^(guò)了探索天王星和海王星的步驟，讓它的電量稍微更加充裕，于是它在64億公里的地方，為地球拍攝過(guò)一張照片，就是那張著名的0.12像素的地球。

那是一張高清的漆黑宇宙，在64萬(wàn)像素的照片上，地球僅僅只是一個(gè)小點(diǎn)，共計(jì)0.12像素。我們所有人，就生活在這枚小點(diǎn)上。

不過(guò)旅行者1號(hào)的電量也會(huì)在2025年耗盡，如果在這之前兩姐妹沒(méi)能到達(dá)奧爾特星云，就算之后到達(dá)，人類也無(wú)從知曉。

那么人類能否能飛出太陽(yáng)系？

在64億公里外拍攝的地球

飛越太陽(yáng)系

NASA的工程師在設(shè)計(jì)旅行者1號(hào)和2號(hào)的時(shí)候，就相奔著飛躍太陽(yáng)系設(shè)計(jì)的。

NASA利用了176年一遇的行星排布，先后利用木星、土星的強(qiáng)大引力作為彈弓，為兩位旅行者提速，最終達(dá)到了第三宇宙速度。

即便在2025年旅行者號(hào)系列耗盡電量，它們也能依靠慣性保持目前的方向和速度，繼續(xù)飛行。

按照天文學(xué)家計(jì)算出來(lái)的奧爾特星云數(shù)據(jù)，旅行者號(hào)需要大約3到4萬(wàn)年的時(shí)間，才能徹底飛出太陽(yáng)系。

當(dāng)然，不排除奧爾特星云之外還有未知的邊界。

旅行者2號(hào)的引力彈弓

旅行者1號(hào)和2號(hào)還攜帶著黃金打造的金唱片和金名片，上面記錄了人類的語(yǔ)言、各種動(dòng)物的叫聲、地球所在的位置、以及我們?nèi)祟愰L(zhǎng)什么樣。

NASA的工程師希望在未來(lái)它們被外星文明發(fā)現(xiàn)，或許那個(gè)時(shí)候地球上已經(jīng)沒(méi)有人類了，旅行者號(hào)作為漂流瓶，證明人類曾經(jīng)來(lái)過(guò)。

金唱片和金名片可以在宇宙中保留10億年的時(shí)間。

旅行者金唱片

或許穿越太陽(yáng)系對(duì)于旅行者號(hào)來(lái)說(shuō)只是時(shí)間的問(wèn)題，對(duì)于人類來(lái)說(shuō)，一代人的壽命無(wú)法見(jiàn)證旅行者號(hào)離開(kāi)太陽(yáng)系的壯舉。

人類的足跡僅僅只到了月球，某種程度上，月球?qū)儆诘厍虻囊Ψ秶鷥?nèi)，因此人類還沒(méi)有徹底離開(kāi)地球。

能源和壽命是人類目前無(wú)法克服的兩個(gè)難關(guān)，即便是人類科技最先進(jìn)的核電池，最大的極限也是100年左右，飛躍太陽(yáng)系完全不夠。

核電池原理

前蘇聯(lián)天文學(xué)家卡爾達(dá)舍夫曾提到，宇宙文明等級(jí)是有差距的，人類還沒(méi)有達(dá)到能夠在太陽(yáng)系隨便穿梭的程度。

人類需要實(shí)現(xiàn)二級(jí)文明才有能力飛躍太陽(yáng)系。

理論物理學(xué)家加來(lái)道雄則預(yù)測(cè)，人類實(shí)現(xiàn)一級(jí)文明需要100到200年，實(shí)現(xiàn)二級(jí)文明需要1000到2000年的時(shí)間。

宇宙等級(jí)的提出者卡爾達(dá)舍夫

或許，就像旅行者1號(hào)和2號(hào)離開(kāi)太陽(yáng)系只是時(shí)間問(wèn)題一樣，人類離開(kāi)太陽(yáng)系也只是時(shí)間問(wèn)題。