第1个回答 2022-06-02
这是美国探究宇宙奥秘长达四十余年的探测器——旅行者2号。在漫无边际的宇宙世界里，旅行者2号轻松跨越温度高达49427 的等离子屏障，却不知太阳系的半径距离2光年，以这样的速度前进，需要无数个四十年。那么，旅行者2号在这一次跨越世纪的旅途中，发挥了怎样重要的作用呢？科学家们又观测到哪些不得了的事情呢？
我国古代的天文学家，通过肉眼观测把黄道附近的星象划分得出28个星宿，相关结论在天文和术数等方面运用广泛，为后来的很多科学研究奠定了基础。现如今，人类已在宇宙中有了多枚自制星际探测器，其中要数1977年发射的两枚旅行者号航行最远观测数据最全，甚至观测到了人类无法抵达的宇宙深处。
今天主要说的就是旅行者2号，一艘重达772公斤的空间探测器，也是第一个发射成功的宇宙飞行器，比旅行者1号还要早一些进入太空。发射成功后，它成为了到目前为止人造飞行物理探测距离最远的飞行器。不过旅行者2号最初的目的是探访火金水三个行星，但是发射之后计划有变，旅行者2号变成了配备精密设备的宇宙探测器，而好兄弟旅行者1号的目标没变，依旧是木星和土星。
考虑到火力不足和补充问题，旅行者2号搭载了当时最高效的核动力钚电池提供能量，节省推动剂耗能的同时达到持久飞行的效果。制作完成后，科学家们推测旅行者2号的推进剂大概可以坚持运行到2025年左右，最后可能会因为电力不足导致停止运行，无法再将宇宙的奥秘带回地球。为了能够不白费力气，科学家们搭载了11个仪器在旅行者2号上，使用的推进器也是采用了当时的高 科技 高增益天线，保障旅行者2号能够与地球正常通讯。使用的3.7米天线则是用来与地球连线，确保在太空中拍摄到的画面可以通过深空网络接收和发送数据传回地球。
另外，旅行者2号和1号都装置了一张录制了地球上54种语言问候声音的激光唱片，并准备了说明书和各种教程以及地球具体位置的图纸等。因为人类始终无法判断，除了地球上有活动的生物外，其他星球上或是宇宙中会不会有同人类文明一样的存在，如果真的遇到了外星智慧生物，他们发现了旅行者2号的存在，或许能够感受到来自地球的关怀。
旅行者2号是人类探究天王星和海王星最早的飞行器，也是唯一一艘研究太阳系中四大巨型行星的探测器。经过四十多年的观测，旅行者2号给科学家们带来了很多震撼，例如在木卫一上发现了火山活动非常明显的迹象且观测记录下了上面九座火山的爆发事件。还发现了木星周围的小行星都处在宇宙的大磁场中，上面的粒子和磁场围绕着木星形成磁圈，那些离开卫星的物质会逐渐变成一个环形的离子云，覆盖在木星的磁场外表，每当木卫一来到磁场时，就会发出约40万伏特的电压，任何生物不可靠近。
飞行了四年后的1981年，旅行者2号来到距离土星的不远处，对土星大气层进行了气温和密度的详细测量，为人类研究土星提供了不可估量的数据支撑。完成了观测后，旅行者2号在1986年来到了天王星的外表，对其大气层和行星环系统进行详细的观测，发现天王星周围也有强烈的磁场，并且辐射带异常密集，这也是造成天王星和周围的卫星在天文学家的观测中都是灰色的原因。1989年，旅行者2号终于看到了一个能够真正靠近的行星——海王星，并且发现海王星上的海卫一居然是太阳系中唯一一颗运转方向与行星自转方向相反的大卫星。通过传回的信息，科学家们通过计算猜测海卫一上可能存在温度在零下240 的液氮海洋和冰湖，是太阳系中已知的最冰冷的天体。即便如此，也阻止不了海卫一上面存在三座冰火山，可以喷出冰冻的甲烷和氮冰微粒。除此之外，旅行者2号还有了重大发现——那就是16颗属于海王星的新卫星，为人类对海王星的了解贡献了重要参考信息。
2008年11月，旅行者2号因为完成了最初的任务，开始在宇宙中探究太阳系，并从传回来的数据显示，它已经脱离了地球约180亿公里，也就是说旅行者2号在宇宙中获取了大量有价值的信息。不过旅行者2号带来的惊喜还不止这些，因为当靠近太阳形成所谓的边缘的时候，宇宙空间里出现了一个温度高达49427 的等离子屏障，似乎阻挡了所有生物的穿行。
然而，在旅行者2号靠近这里之前，旅行者1号就已经经过这个区域好几次了，只是因为使用的仪器设备不同导致错过了，直到旅行者2号探访行星的任务完成后，才带着配备的相关设备来到这里。科学们通过旅行者2号的监测信息分析，太阳活动会产生高能辐射粒子，然后在宇宙中随着太阳风被吹散，有的触碰到天体被吸收，有的被宇宙中强大的磁场反弹或聚集，还有的因为太阳引力聚集到太阳系边缘。由于能量守恒，这些高能辐射粒子在运动过程中的能量减弱，又突然碰撞到外系星际粒子，如此循环往复就形成了这道神奇的“高能粒子墙”，可以阻挡住宇宙中70%的致命辐射射线，保护着太阳系内部大多数的天体不被攻击。
这道等离子屏障之所以温度高达49427 ，是因为具有辐射的粒子运动速率过快，正如热学中提到的速率越快表面温度越高，所以才会有这种神奇的现象。有人猜测这么高的温度，生物是进不来出不去，那么旅行者2号一旦靠近肯定就会化成灰烬的，然而正是由于宇宙辐射粒子的速率过快，加上宇宙中的物质较少密度相对低，导致聚集在一起的粒子不能够紧密结合，屏障阻力被削弱了不少。旅行者2号虽然检测出高温，可是实际受到的热量冲击却很小，很轻松就能穿过屏障，继续飞行观测。
2018年12月，旅行者2号已经在宇宙中飞行了40年，出色地完成每一项探测任务后，飞离太阳风层进入到了星际空间。当人类以为旅行者2号已经离宇宙的奥秘只差一步之遥时，旅行者2号传回地球的消息却是仍未脱离太阳系，和宇宙的浩瀚无垠相比，旅行者2号40多年的旅程只不过是走了一小步，太空的未知还有很多。我们认为碰到了太阳系的边界，其实那只是太阳风能够把粒子送达到的最远的地方，按照这样的速度推算，旅行者2号想要飞离太阳产生的粒子边缘，保守估计都需要300年的时间。就人类现有的 科技 对于宇宙而言，连离开太阳系都是痴心妄想，更别提探测宇宙黑洞了。太阳系半径约为2万光年，以旅行者2号现在的速度前进，离开太阳系至少也得2万年的时间，到时候早已物是人非。
重点是，宇宙中还有很多的辐射射线是需要科学家去研究的，包括怎么让人体承受太阳系之外的高强度辐射等，都是一个个大项目。我们的宇航员每一次离开地球，都要重复多次的检查身上配备的装置，判断是否能够承受辐射对人体形成的压力。众多研究证明，一旦被银河系的宇宙辐射到，轻则患上严重的肿瘤，重则难以估计。何况人体不比机器不怕被攻击，人体在太空中还需要各种物质为身体提供必需的营养和能量，对外部环境的要求也比较高，温度要适宜，否则很可能就是有去无回。
再者，如果人类想要搭载火箭飞出太阳系，还需要足够的动力，就像支撑旅行者2号飞行足够距离的燃料一样，人类要把部分能量留在太阳系。同时，我们如果想要改变运动的方向，还需要消耗能量、克服大气层阻力等种种困难。况且人类能够发射进入太空的物质的质量是有限的，所以人类想飞出太阳系，一方面需要能量供给，一方面还要控制人数。旅行者2号给人类带来宇宙无边无际的奥秘时，也给人们当头一棒，至少凭借目前人类拥有的航空技术，还不可能实现飞跃太阳系的目标，甚至连月球都很难让人登陆。
在太空中航行了40多年的旅行者2号，为人类带来了大量有关于宇宙的数据，让我们对科学有了进一步的发现。但同时也在告诫我们，飞出太阳系是一项大工程，研究宇宙和行星还有很长一段路要走。可惜人类的寿命太短暂，飞越太阳系的梦需要一代接一代地传承，只有不负前人的铺路，给后人留下机会，才能每一步都正确走近宇宙！