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2017年8月24日星期四

[圖集]旅行者號40周年:追溯一段史詩般的探索之旅

1977 年 8 月 20 日,旅行者 2 號發射升空,由此開啟了人類曆史上最偉大的天文探索之旅。兩周之後,姊妹航天器旅行者 1 號也發射升空,其旨在攜手揭開太陽係內陰暗角落的神秘麵紗。40 年之後,兩位探索先鋒仍在埋頭奔向此前從未有探測器抵達過的遠方,且一路持續地向地球發回數據。旅行者號的夢想,始於 1960 年代早期,當時航空工程師 Gary Flandro 發現 70 年代末會迎來一次罕見的行星完美排列(木星、土星、天王星、海王星、冥王星每 175 年就會遇到一次)。

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旅行者號的想象圖(via NASA)

這意味著一艘航天器可以借助行星之間的"引力彈弓"效應,迅速拜訪到太陽係最外麵的行星。該項目最初被稱作"行星壯遊"(Planetary Grand Tour),然而因為成本高達 10 億美元,NASA 在 1971 年正式取消了該項目。

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旅行者號的航線圖

次年,尼克鬆總統再次點燃了該項目,但也告誡稱 —— 預算隻夠兩顆航天器拜訪兩顆行星,即木星和土星。然而才智過人且充滿雄心壯誌的 NASA 工程師們在開發探測器的同時,還秘密留了一手,以期航天器能夠進一步展開探索。

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上圖:1977 年 8 月 20 日,泰坦-半人馬座-7號火箭帶著旅行者號升空(NASA)

設計團隊不滿足於抵達木星和土星,而是下決心讓探測器一路跑到太陽係外。隨著項目的進行,傳奇宇航員卡爾·薩根等人製作了旅行者 1、2 號上攜帶的"黃金唱盤",其構想是成為一枚傳遞地球文明問候的"宇宙漂流瓶"。

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上圖:工程師正在對旅行者號進行測試(1976,NASA / JPL CALTECH)

每張"黃金唱盤"記錄了代表地球各種音樂文化的 27 首歌,其中巴赫的表現最好(所以有三首);以及各種傳統文化的精選,比如秘魯排簫和納瓦霍人的高喊。不過最讓選委會頭痛的,就是現代音樂的代表作了。

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上圖:發射前被密封的旅行者 2 號(1977,NASA / JPL CALTECH)

路易斯·阿姆斯特朗的爵士樂、以及布林德·威利·約翰遜的藍調,都屬於相對沒有爭議的選擇,但查克·貝裏的《Johnny B. Goode》卻引發了一些爭議。不過在猶豫了一陣之後,卡爾·薩根還是力排眾議地通過了這一選項。

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旅行者 2 號在 725 萬英裏(116.6 萬公裏)外拍攝的地球,由三張照片組合而成。[NASA]

遺憾的是,盡管披頭士的《Here Comes the Sun》已經登榜很長時間、樂隊本身也支持這個想法,但版權方百代唱片(EMI)卻拒絕了這個奇怪的許可。

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旅行者 1 號在 1979 年拍攝的木星圖像照片 1(via NASA 戈達德宇宙飛行中心)

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旅行者 1 號拍攝的洛基領羽,由多張馬賽克小照片組合而成。

旅行者 1 號在 1979 年拍攝的木星衛星照片(via NASA)

至於"旅行者"(Voyager)的項目名稱,其實是在 1977 年發射前幾個月敲定的。而在這之前,團隊一直用著冗長的"木-土水手"(Mariner Jupiter-Saturn)的任務名稱。

木星最大的衛星,木衛三(伽倪墨得斯 / Ganymede,神話中為眾神酌酒的美少年),攝於 1979 年 3 月上旬。[ via NASA ]

土衛五(瑞亞 / Rhea,意為眾神之母),看起來與地球的衛星(月球)很像。

木衛一(艾奧 / Io,希臘神話中宙斯的情人)掠過的視角。

旅行者 2 號拍下的被冰封的木衛二(歐羅巴 / Europa,希臘神話中的美麗的腓尼基公主)。

木衛四(卡利斯托 / Callisto,希臘神話中宙斯心愛的女神,被赫拉所憎恨並被她變為一隻熊),木星最亮的四顆衛星之一,是距木星第六遠的衛星。


在美國宇航局(NASA)組織發起了一次公眾投票之後,最終選中了"旅行者號"(Voyager)這個名字。之後,兩顆旅行者號探測器分別於 1977 年 8 / 9 月份發射升空(PS:2 號先於 1 號)。

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1981 年中,旅行者 2 號抵達土星。(via NASA)

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旅行者 1 號在 1980 年末拜訪了土衛一(彌瑪斯 / Mimas,臘神話中的蓋亞之子)。

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旅行者 2 號與土衛二(恩克拉多斯 / Enceladus,希臘神話中的巨人)會麵。

旅行者 1 號拍下的土衛四(狄俄涅 / Dions)

還是土衛四

旅行者 1 號在 4 天抵近行程中,於 530 萬裏外拍攝的土星(環)。

旅行者 2 號在 1981 年 8 月拍攝的土星環(藍、綠、紅)

旅行者 2 號在 450 萬公裏外拍攝的土衛六(Titan / 泰坦)

土星北極附近區域特寫,旅行者 2 號在 8 月 25 日拍攝,距離 63.3 萬公裏。

天王星的第五顆衛星(米蘭達 / Miranda),旅行者 2 號在 1986 年拍攝。

【26~41】

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太陽係全息圖:其中指出了四個係外天體的位置,旅行者 1 號是跑得最快最遠的。

時間轉眼到了 2017 年,在太陽係漫遊了 40 年的旅行者 1 號,已經到了哪裏呢?

[編譯自:New Atlas]

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