從先驅(qū)者10號(hào)到旅行者一號(hào)，為了飛出太陽(yáng)系，人類有多努力？

好奇心是人類與生俱來的本能

千百年來人類仰望星空，想象著蒼穹之上究竟隱藏著什么不為人知的秘密，是神們自己居住的宮殿？還是其他別的什么東西？

現(xiàn)在我們知道，自己生活在一顆名為地球的行星上，所謂蒼穹其實(shí)就是包裹行星的大氣層，認(rèn)清這個(gè)現(xiàn)實(shí)后，人類的好奇心馬上就轉(zhuǎn)移到了地球之外的茫茫宇宙中，于是乎從第一顆人造衛(wèi)星和第一個(gè)太空人開始，形形色色的探測(cè)器開始代表人類文明離開地球，奔向遼闊無邊的宇宙。

這些從地球出發(fā)的信使們，有著比人類肉體更強(qiáng)悍的身體條件和敏銳的感官，迄今為止它們已經(jīng)探訪了太陽(yáng)系內(nèi)的30多顆星球，旅行者系列更是飛出了太陽(yáng)系日球?qū)拥氖�縛，進(jìn)入到了外太陽(yáng)系空間。

但這么多探測(cè)器，誰才是第一個(gè)呢？

通過查閱資料，人類對(duì)地球以外天體的探索最早可以追溯到1958年，在這一年的8月17日，美國(guó)“托爾-艾布爾1號(hào)”探測(cè)器發(fā)射，目標(biāo)是進(jìn)入月球軌道，但遺憾的是由于技術(shù)的不成熟，這架探測(cè)器升空77秒后就爆炸了，為了紀(jì)念這架人類歷史上第一個(gè)以地外天體為探測(cè)目標(biāo)的探測(cè)器，它的名字也被改為了先驅(qū)者0號(hào)。

后來NASA以先驅(qū)者為名，又發(fā)射了一系列先驅(qū)者探測(cè)器，其中最著名的是先驅(qū)者10號(hào)，1972年發(fā)射的它，是人類歷史上第一架平安穿過小行星帶的探測(cè)器，在它之前，很多天文學(xué)家都認(rèn)為小行星帶內(nèi)數(shù)以百萬計(jì)的小行星，會(huì)成為探測(cè)器的無法逾越的屏障，但先驅(qū)者10號(hào)的平安穿過，打消了天文學(xué)界的顧慮。

穿越小行星帶后，先驅(qū)者10號(hào)就成了第一架近距離觀測(cè)木星的探測(cè)器，后來它借助木星的引力二次加速，開始向冥王星軌道飛去，等到2003年，先驅(qū)者10號(hào)身上的核同位素電池徹底失效后，它便和人類永遠(yuǎn)失了，最后一次接收到的信號(hào)顯示，它正在朝著銀河系外圍恒星畢宿五飛行。

由于它身上第一次攜帶了有關(guān)人類文明信息的金屬牌，所以現(xiàn)在仍有人寄希望于它能被外星文明捕獲，并重新與地球取得聯(lián)系。

但平心而論，先驅(qū)者10號(hào)金屬牌上的信息并不是很詳細(xì)，真正記錄了詳細(xì)的人類文明信息的探測(cè)器，是后來的旅行者系列。

1977年9月5日，攜帶鍍金圓盤的旅行者一號(hào)發(fā)射升空，相較于之前先驅(qū)者10號(hào)單純的金屬牌，旅行者一號(hào)的鍍金圓盤唱片還具備存儲(chǔ)信息的功能，這張唱片內(nèi)包含了人類文明的很多影像和音頻資料，以及用多種語言錄制的問候語。

后來發(fā)射的旅行者二號(hào)，除了航線和旅行者一號(hào)稍有不同外，其他配置完全一樣，也攜帶了鍍金圓盤唱片。

近半個(gè)世紀(jì)后的今天，旅行者一號(hào)跟二號(hào)已經(jīng)雙雙飛出了太陽(yáng)系日球?qū)�，雖然科學(xué)家預(yù)計(jì)最晚到2025年，兩架探測(cè)器就會(huì)因?yàn)闆]電而完全與地球失聯(lián)，但由于兩者已經(jīng)處于物質(zhì)稀少的外太陽(yáng)系了，所以根據(jù)目前的軌道預(yù)測(cè)它們失聯(lián)之后的軌道并不是什么難事，未來甚至不排除發(fā)射高速飛船再把它們抓回來放進(jìn)博物館的可能性。

畢竟它們永遠(yuǎn)不可能飛出太陽(yáng)系

在我們的日常認(rèn)知中，太陽(yáng)系是由水星、金星等八大行星組成的，似乎只要掠過海王星的軌道繼續(xù)向外飛，就等于飛出了太陽(yáng)系。

但其實(shí)并不是這樣，因?yàn)檫@種邊界這僅僅是從行星的角度來考慮的，卻忽視了太陽(yáng)的所能作用的引力范圍。

如果把太陽(yáng)系比作一個(gè)雞蛋的話，太陽(yáng)就是中間的蛋黃，八大行星就是蛋清，最外層還有一圈奧爾特星云，它相當(dāng)于蛋殼。

但在真實(shí)比例的太陽(yáng)系模型中，奧爾特云這個(gè)蛋殼的厚度其實(shí)比蛋黃和蛋清加起來還大，直徑2光年的奧爾特云才算是太陽(yáng)系真正的邊界，而海王星和冥王星軌道，其實(shí)連太陽(yáng)系的門檻都算不上。

基于太陽(yáng)系半徑1光年的實(shí)際情況，以每秒17千米飛行的旅行者一號(hào)，仍需飛行至少3萬年才能離開太陽(yáng)系，而3萬年對(duì)目前的人類文明來說，完全能夠發(fā)展出離開太陽(yáng)系甚至銀河系的技術(shù)，所以旅行者一號(hào)目前“代表人類文明飛出太陽(yáng)系”的任務(wù)，根本就不可能完成，也沒有任何意義。

目前為止真正有望在有生之年離開太陽(yáng)系的，只有美國(guó)在上世紀(jì)50年代設(shè)想的獵戶座核彈飛船

這種以核輻射為前進(jìn)動(dòng)力的飛船，每隔一段時(shí)間就會(huì)往后方發(fā)射一顆核彈，用核彈的能量不斷進(jìn)行加速，理論上最高能加速到每秒1.5萬公里，也就是光速的百分之五，以這個(gè)速度只需要20年就能飛出半徑1光年的太陽(yáng)系。

雖然20年對(duì)人類來說也很漫長(zhǎng)，但好在還處于人類壽命范圍之內(nèi)，是個(gè)至少在時(shí)間上成立的方案，美中不足的就是獵戶座飛船太難控制了，過于簡(jiǎn)單粗暴的它還有很多隱患，所以直到最后這種核彈飛船還是沒能面世。

21世紀(jì)的今天

航空航天界雖然依舊癡迷于核動(dòng)力飛船，但早已從可控核裂變轉(zhuǎn)換為可控核聚變了，因?yàn)榍罢叩哪芰坎⒉淮�，且輻射還很強(qiáng)，最重要的是所需的核材料在宇宙中很不好找。

相較之下可控核聚變所需的氫元素，在宇宙中可謂比比皆是，隨便一顆氣態(tài)行星或者有液態(tài)水的星球都含有大量氫元素。

總體來看

先驅(qū)者系列探測(cè)器也好，旅行者系列探測(cè)器也罷，這些發(fā)射于20世紀(jì)的“老古董們”速度都太慢了，根本不可能帶領(lǐng)人類文明飛出太陽(yáng)系，真正能堪此重任的只有可控核聚變技術(shù)，只有發(fā)展可控核聚變，人類文明才能沖出地球，走向宇宙。