美国几十年发射探索宇宙的飞船现在飞到哪了？

第一篇：美国几十年发射探索宇宙的飞船现在飞到哪了？

美国几十年发射探索宇宙的飞船现在飞到哪了？

传道·授业·解惑，无底线，有内涵！——高校联盟文·太空精酿【啤博士】成员/航天汪一只

故事所有的背景源于冷战，美苏之间的竞争从地面一直到了太空，而美国人的亮点之一就是搞出了野心勃勃的深空探测计划，远比苏联的那些要成功。你提到的几个卫星应该是指飞的非常遥远的卫星吧，它们目前的情况是这样的(在太阳系内的大致分布)：总共包括四颗卫星，都来自美国的航空航天局NASA，按照时间发射顺序分别是先驱者10号，先驱者11号，旅行者2号，旅行者1号。目前前两个已经失联，后两个还在继续保持联系。如果把太阳系的第八大行星(海王星)作为边界，他们早已飞出。但如果按照太阳系太阳风的影响边界和引力影响边界，他们事实上还在太阳系影响范围之内。关于能量，他们都使用了放射性同位素热电发生器，可以认为是核能发动机，能量高持续时间长，理论上80年寿命没有问题。至于外星人有没有捡到，题主你这么萌，你来猜测一下吧。一些信息如下：1.先驱者10号(Pioneer 10)这是NASA另一雄心勃勃的计划，它包括一系列卫星，当然最著名的是十号和十一号，它们都飞到了太阳系边际地带。这个上面所带的小圆盘就绘画了人类身体构造，和我们的地址(地球的位置)，希望告诉外星人我们的基本情况。发射时间：1972年3月3日！主要目的：它的主要任务是研究木星和小行星带。距离地球：因为它在2003年一月份就失去了与地球的联系，当时的距离是122亿公里，感兴趣的话可以用光速算一下，大概需要12个小时飞行。。现在距离应该跟旅行者一号相当。任务有效时间：任务已经完全失联，不过按照原先的仿真它正在往金牛座飞行，大概200万年后能到达。。2.先驱者11号(Pioneer 11)拍摄的木星照片发射时间：1973年4月6日主要目的：研究木星及外太阳系，到达土星。它也携带了相同的人类信息介绍。距离地球：在1995年就已经失去了联系，当时距离地球约62亿公里。目前大概推算是125亿公里。任务有效时间：任务已经完全失联，不过它的飞行方向与10号不同，正在往银河系中心飞去。3.旅行者一号(Voyager 1)发射时间：1977年9月5日主要目的：探测木星和土星系统现在距离地球距离：约197.2亿公里，是飞行的离地球最远的人类航天器，是离地球最远大型星体冥王星(已经从行星名单里除名，被降级为矮行星)距离(约60亿公里)的三倍多。假如你现在从地球出发，按照光速，要追赶18个小时才能赶上...任务有效时间：从事实上到1980年11月20日，它的主要任务就被宣布已经完成了。当然因为它还没失效，还在继续和地球联系，所以我们也能够大概得知它的情况。但随着它的离子推进系统、陀螺系统等已经失效或将要失效，NASA估计它所有的有效探测仪器都将于2020年陆续停止工作，2025-2030年将会彻底失去联系。关于能量，它使用的放射性同位素热电发生器，也就是核能的一种，按照里面钚238同位素的半衰期87.7年，再加上上面有效载荷的需求。从1977到2025，也非常强大了。你提到的小圆盘就是它带的包括了很多人类的基本信息，二进制、各种音乐，但是按照目前的轨迹，它大概再需要300年能到达太阳系边际的奥尔特云(可以理解为太阳系形成时星云的残留，太阳系内绝大部分彗星都来自这个区域)，再过3万年才能穿出去，但即便如此也离可能的外星人差的太远了，基本就石沉大海了(甚至沙沉大海...)。4.旅行者二号(Voyager 2)旅行者二号跟一号长得一样，姊妹星。发射时间：1977年8月20日，有没有感觉很奇怪，2号比1号还要先发射！主要目的：它的主要任务也是研究木星和土星，也飞越了天王星和海王星系统（是目前唯一一个访问过这两个系统的飞行器！），后来任务扩展为研究太阳系边际系统，如著名的柯伊伯带，奥尔特云，行星际空间等。距离地球：它的轨迹比较特殊，选择了一种比一号到土星和木星还要晚的轨迹，目前也在跟地面保持联系。距离是162亿公里。。任务有效时间：从事实上到1989年12月31日，它的主要任务就被宣布已经完成了。与一号类似，估计它的失效时间也是在2025年左右。那么他们的联系需要什么？美国有个著名的深空探测信号接收网(The American Deep Space Network)，始建于1958年，涵盖了世界上各大著名的超大型天线，包括美国、西班牙、澳大利亚的天线基站，从26米到70米的天线不等，整体上隶属于NASA著名的喷气推进实验室JPL。这是非常复杂也需要巨量投资的一个项目，深空通讯是这种任务极其重要的一环，我国还有很大的空间(目前只试验过嫦娥2的最远700万公里飞过小行星，比较大的差距，需要抓紧跟上)。现在的深空探测情况？目前随着苏联解体，冷战的环境不在，人类的深空探测频率一下就放慢下来。只有欧洲和美国还在做着一些研究，日本参与一些项目但不是核心地位。我国的目前在围绕月球和尝试探测小行星(嫦娥二号探测了托蒂斯塔小行星)，将将算是深空。但总体上目前人类的深空任务要更加复杂，有更复杂的轨道设计和任务，远远超过之前的四颗卫星。毕竟，这四颗能飞到哪儿，当初可原来没想到轨道也没有设计到如此程度，这真的是自由翱翔了。还有很多著名项目：

围绕近地行星的任务多了去了，火星、金星、水星发了一大堆，不再赘述；卡西尼-惠更斯、深度撞击、黎明计划、新视野-冥王星(2015年7月已达到冥王星附近)。前段时间欧空局巨火的罗塞塔任务(彗星登陆)把这一切推上了顶峰，一下子又火爆起来。总体上说频率大不如前，而且经费问题始终困扰所有航天单位，不会像之前一样连续发射了。但毕竟随着科技进步，任务的复杂程度和意义是远远超过之前的，获得的有效科研成功也极大丰富。我国的情况？我国在深空探测领域真心落后比较多，各种任务设计和规划都是进入新世纪之后才开始论证。深空探测是一个超长周期的事情，我们组现在参与论证的已经是欧空局2040-2050年的任务了，所以你可以想象。不过我们目前已经有了嫦娥，还要做萤火，虽然俄罗斯把咱们的第一个火星探测器给打掉了(萤火一号，是中国火星探测计划中的第一颗火星探测器。2011年11月8日，“萤火1号”与俄罗斯的采样返回探测器一起发射升空。11月9日，俄方宣布福布斯－土壤号火星探测器变轨失败，也就没了啊)，未来的空间还是大大的有的。长板：是咱们有钱，任务一上马执行力超强；航天系统底子很好，做这种大系统工程无压力。短板：是咱们的基础工业和通讯网络还比较落后，核心器件的核心零件还造不出高质量的，通讯网络也不是目前的近地网络能够替代的。突破口：国际合作，但一是看咱们愿不愿走出去，也要看别人愿不愿意合作。总而言之，务实好好做事儿吧，国家需要投资，科研工作者更需要努力啊！作为一只航天汪，深深地感受到了身上肩负的民族使命！希望这些回答了你的问题！

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第二篇：美国几十年前发射的那个探索宇宙的飞船现在飞到哪了？

美国几十年前发射的那个探索宇宙的飞船现在飞到哪了？

上小学时课本里讲的美国在70年代还是80年代发射了一个探索宇宙找外星人的飞船，里面装了一大堆打算给外星人安利一下地球知识的乱七八糟的东西，什么磁带呀，地球上的各种小玩意儿呀，男女生理常识的小圆盘呀。请问下各位宇宙达人，真的有这事儿吗？这事儿美国还记着么？这飞船现在飞到哪儿了？还有这飞船用的是核能还是太阳能呀？要是出了太阳系还能接收到太阳能吗？核能的话烧了这三四十年也差不多该没了吧？外星人捡到这个飞船了吗？叽叽歪歪问了一堆，有知道的达人就挑几个给我科普一下，谢谢。

总共包括四颗卫星，都来自美国的航空航天局NASA，按照时间发射顺序分别是先驱者10号，先驱者11号，旅行者2号，旅行者1号。目前前两个已经失联，后两个还在继续保持联系。如果把太阳系的第八大行星(海王星)作为边界，他们早已飞出。但如果按照太阳系太阳风的影响边界和引力影响边界，他们事实上还在太阳系影响范围之内。关于能量，他们都使用了放射性同位素热电发生器，可以认为是核能发动机，能量高持续时间长，理论上80年寿命没有问题。至于外星人有没有捡到，题主你这么萌，你来猜测一下吧。一些信息如下： 1.先驱者10号(Pioneer 10)这是NASA另一雄心勃勃的计划，它包括一系列卫星，当然最著名的是十号和十一号，它们都飞到了太阳系边际地带。这个上面所带的小圆盘就绘画了人类身体构造，和我们的地址(地球的位置)，希望告诉外星人我们的基本情况。发射时间：1972年3月3日！主要目的：它的主要任务是研究木星和小行星带。

距离地球：因为它在2003年一月份就失去了与地球的联系，当时的距离是122亿公里，感兴趣的话可以用光速算一下，大概需要12个小时飞行。。现在距离应该跟旅行者一号相当。

任务有效时间：任务已经完全失联，不过按照原先的仿真它正在往金牛座飞行，大概200万年后能到达。。2.先驱者11号(Pioneer 11)拍摄的木星照片发射时间：1973年4月6日

主要目的：研究木星及外太阳系，到达土星。它也携带了相同的人类信息介绍。

距离地球：在1995年就已经失去了联系，当时距离地球约62亿公里。目前大概推算是125亿公里。

任务有效时间：任务已经完全失联，不过它的飞行方向与10号不同，正在往银河系中心飞去。3.旅行者一号(Voyager 1)发射时间：1977年9月5日 主要目的：探测木星和土星系统 现在距离地球距离：约197.2亿公里，是飞行的离地球最远的人类航天器，是离地球最远大型星体冥王星(已经从行星名单里除名，被降级为矮行星)距离(约60亿公里)的三倍多。假如你现在从地球出发，按照光速，要追赶18个小时才能赶上...任务有效时间：从事实上到1980年11月20日，它的主要任务就被宣布已经完成了。当然因为它还没失效，还在继续和地球联系，所以我们也能够大概得知它的情况。但随着它的离子推进系统、陀螺系统等已经失效或将要失效，NASA估计它所有的有效探测仪器都将于2020年陆续停止工作，2025-2030年将会彻底失去联系。关于能量，它使用的放射性同位素热电发生器，也就是核能的一种，按照里面钚238同位素的半衰期87.7年，再加上上面有效载荷的需求。从1977到2025，也非常强大了。你提到的小圆盘就是它带的 包括了很多人类的基本信息，二进制、各种音乐，但是按照目前的轨迹，它大概再需要300年能到达太阳系边际的奥尔特云(可以理解为太阳系形成时星云的残留，太阳系内绝大部分彗星都来自这个区域)，再过3万年才能穿出去，但即便如此也离可能的外星人差的太远了，基本就石沉大海了(甚至沙沉大海...)。4.旅行者二号(Voyager 2)旅行者二号跟一号长得一样，姊妹星。

发射时间：1977年8月20日，有没有感觉很奇怪，2号比1号还要先发射！

主要目的：它的主要任务也是研究木星和土星，也飞越了天王星和海王星系统（是目前唯一一个访问过这两个系统的飞行器！），后来任务扩展为研究太阳系边际系统，如著名的柯伊伯带，奥尔特云，行星际空间等。

距离地球：它的轨迹比较特殊，选择了一种比一号到土星和木星还要晚的轨迹，目前也在跟地面保持联系。距离是162亿公里。。

任务有效时间：从事实上到1989年12月31日，它的主要任务就被宣布已经完成了。与一号类似，估计它的失效时间也是在2025年左右。那么他们的联系需要什么？ 美国有个著名的深空探测信号接收网(The American Deep Space Network)，始建于1958年，涵盖了世界上各大著名的超大型天线，包括美国、西班牙、澳大利亚的天线基站，从26米到70米的天线不等，整体上隶属于NASA著名的喷气推进实验室JPL。这是非常复杂也需要巨量投资的一个项目，深空通讯是这种任务极其重要的一环，我国还有很大的空间(目前只试验过嫦娥2的最远700万公里飞过小行星，比较大的差距，需要抓紧跟上)。现在的深空探测情况？

目前随着苏联解体，冷战的环境不在，人类的深空探测频率一下就放慢下来。只有欧洲和美国还在做着一些研究，日本参与一些项目但不是核心地位。我国的目前在围绕月球和尝试探测小行星(嫦娥二号探测了托蒂斯塔小行星)，将将算是深空。但总体上目前人类的深空任务要更加复杂，有更复杂的轨道设计和任务，远远超过之前的四颗卫星。毕竟，这四颗能飞到哪儿，当初可原来没想到轨道也没有设计到如此程度，这真的是自由翱翔了。还有很多著名项目：

围绕近地行星的任务多了去了，火星、金星、水星发了一大堆，不再赘述；

卡西尼-惠更斯、深度撞击、黎明计划、新视野-冥王星(2015年7月已达到冥王星附近)。前段时间欧空局巨火的罗塞塔任务(彗星登陆)把这一切推上了顶峰，一下子又火爆起来。总体上说频率大不如前，而且经费问题始终困扰所有航天单位，不会像之前一样连续发射了。但毕竟随着科技进步，任务的复杂程度和意义是远远超过之前的，获得的有效科研成功也极大丰富。我国的情况？

我国在深空探测领域真心落后比较多，各种任务设计和规划都是进入新世纪之后才开始论证。深空探测是一个超长周期的事情，我们组现在参与论证的已经是欧空局2040-2050年的任务了，所以你可以想象。不过我们目前已经有了嫦娥，还要做萤火，虽然俄罗斯把咱们的第一个火星探测器给打掉了(萤火一号，是中国火星探测计划中的第一颗火星探测器。2011年11月8日，“萤火1号”与俄罗斯的采样返回探测器一起发射升空。11月9日，俄方宣布福布斯－土壤号火星探测器变轨失败，也就没了啊)，未来的空间还是大大的有的。长板：是咱们有钱，任务一上马执行力超强；航天系统底子很好，做这种大系统工程无压力。

短板：是咱们的基础工业和通讯网络还比较落后，核心器件的核心零件还造不出高质量的，通讯网络也不是目前的近地网络能够替代的。

突破口：国际合作，但一是看咱们愿不愿走出去，也要看别人愿不愿意合作。总而言之，务实好好做事儿吧，国家需要投资，科研工作者更需要努力啊！作为一只航天汪，深深地感受到了身上肩负的民族使命！希望这些回答了你的问题！编辑于 2015-07-14 178 条评论 · 作者保留权利赞同6667反对，不会显示你的姓名大海，尘世中迷途的小书童.zm-item-answer“}” data-init=“{”params“: {”url_token“: 32016482, ”pagesize“: 50, ”offset“: 0}, ”nodename“: ”QuestionAnswerListV2“}” data-fixed-summary=“1” style=“border-bottom-width: 1px;border-bottom-style: solid;border-bottom-color: rgb(238, 238, 238);color: rgb(34, 34, 34);font-family: 'Helvetica Neue', Helvetica, Arial, sans-serif;font-size: 13px;font-weight: normal;line-height: 22.1px;”>赵爽、sean zhao、天然帅 等人赞同题主说的是旅行者1号2号，我想，我是有一点点发言权的。我是纪录片之家字幕组的，《BBC旅行号-冲出太阳系》纪录片的中文字幕制作者。目前网上的非机翻版本就我这个，翻译者信息早被那些网站擦掉了-这就是理想主义者遇到现实主义者的结果。【BBC】旅行者号冲出太阳系_BBC纪录片全集（中文字幕国语配音）__在线视频

补充一下,B站果然良心站，不仅高清，还把字幕君我的信息都放在上面。

旅行者号.冲出太阳系【BBC】_BBC纪录片

渺小的人类啊，能在几十年前用想得到的最好的技术，在一个最好的时机，不想着赚钱，只是跟着人类的好奇心，跟着直觉，跟着理想，奋力把孤独的旅行者号送入太空，冲出太阳系，然后几代人等上一辈子看结果，实在是人生中能想到的最酷的事情之一。

一、旅行者号飞了多远？路线是什么？ 旅行者号人类制造的首批飞出太阳系的航天器，飞行速度高达每小时五万英里，经历了近30亿英里艰难的旅程。它先飞到木星看看，研究一下木卫一；

然后跑到十亿英里外的土星，看看漂亮的土星环； 旅行者一号和二号在这附近分手，一号转向土星做点牺牲，二号继续向太阳系外面冲；

旅行者二号跑到天王星，看看它神奇的奇形怪状的米兰达卫星；

旅行者二号再坚持飞三年，再过10亿英里到达海王星，然后在它的北极上空低空掠过，看一眼大冰球卫星察东继续前进。

旅行者二号到达了太阳系的边缘。有的文章说它飞出了太阳系，原因是太阳风的速度几乎为零了，但更多的人认为它还在太阳系内部边缘，没彻底飞出去。

二、旅行者号哪来的这么多燃料？它怎么能飞这么远？

旅行者号的飞行路线是一条级其精巧的，几十年一遇的，可以借力打力的，最省燃料的线路。发动机偶尔点点火就行，不需要一直推进。

当年有个叫米诺维奇这个小年轻想出了个办法，原理是当航天器接近行星时，会被其引力吸入。只要航天器不坠入行星，它就能利用这一能量获得加速，并以抛射方式加速离开行星。

所以。。只要在正确的时候，有行星连珠出现就行。。他的计算结果是，在1975-1976年期间，四颗主要行星同时出现在太阳的同一侧，可以一路加速飞出去。过了这时间？？哼哼，新窗口要至少再等176年！赶紧发射吧，紧张吧？简单来说，一路上，能在正确的时候，遇到正确的行星。相比之下，这几天很牛的“新视野”号就暴力多了，基本是直接飞过去。哼哼哈哈，不服比动力。

三、旅行者光盘上有什么大家不知道的东西？

除了大家知道的内容外，还有查克·贝里的音乐，阿塞拜疆风笛音乐以及巴赫的古典音乐。。很文艺吧，文艺无国界，文件无“球”界。

四、旅行者号用什么能源？距离地球这么远信号怎么传回地球的？

当年太阳能技术仍不实用，比较搓。那就搞个原子能玩吧，靠钚动力电池搞定，很暴力吧？

旅行者号的信号功率仅20瓦，仅20瓦，仅20瓦。。。你没看错。

在37亿英里之外当旅行者号弱得可怜的信号到达地球碟形天线的时候，它的功率只剩下1000亿亿分之一瓦，没错，地球人还能利用这个信号。

信号传送时间？信号从旅行者一号回到地球现在要花15小时左右。。

没关系，信号在放大后转发到帕萨迪纳做后期，哼哼哈哈解码成功，不服做个500W的发射上去。

五、旅行者号现在情况如何？

它一直孤独，它老了，它快没电了，相机也出了毛病正在将就用。

据预测，旅行号的电力要到2025年才可能耗尽，在此期间还得和老年人一样，多睡觉，多休眠省电才能撑得更久，旅行者号许多指令不能用了，目前仍然可用的指令只有五条。

不过，它还没有放弃，我们也没有放弃它，它在继续前行。旅行者号是许多美国航天人几辈子的事情。爸爸负责发射，儿子负责观测，孙子长大了处理数据。几个家庭从喷气推进实验室时代接受任务开始，35年来一直陪伴着旅行者号，过几年就和新的行星相遇，人生和旅行者号齐头并进，不知不觉就贯穿了这些人的一生。他们结婚了，旅行者号继续前进 ；

他们有了孙辈，旅行者号仍在前行；几十年后，旅行者号能量终将用尽。这颗1.5吨的七十年代工程产品，这个人类奋进和探索的丰碑，会继续在宇宙中默默前行，穿越星际空间，走到太阳风都刮不到的地方。

OVER编辑于 2015-07-19 551 条评论 · 作者保留权利赞同587反对，不会显示你的姓名陈壮壮，无悔无恨无惧，如命如狙如刀。.zm-item-answer“}” data-init=“{”params“: {”url_token“: 32016482, ”pagesize“: 50, ”offset“: 0}, ”nodename“: ”QuestionAnswerListV2“}” data-fixed-summary=“1” style=“border-bottom-width: 1px;border-bottom-style: solid;border-bottom-color: rgb(238, 238, 238);color: rgb(34, 34, 34);font-family: 'Helvetica Neue', Helvetica, Arial, sans-serif;font-size: 13px;font-weight: normal;line-height: 22.1px;”>Guangyao Liu、杨铮、慢半拍 等人赞同看到这个问题，想到我之前在Quora上读到的一个非常精彩的答案，作者是NASA现役工程师Robert Frost，他回答了一个在知乎上也很常见到的【如何向小朋友解释XXX】类型的问题——How would you explain to an 8th grader, who knows just the basics of physics, the working and the purpose of NASA's Voyager 1 and Voyager 2? 如何向一个只懂一些基础物理的八年级学生解释旅行者一号及二号的工作原理以及他们的工作目的和内容？该答案的知识体系展开循序渐进，科普的过程完整而清晰，讲述的态度也非常细心，而答主作为一个相关的工作者，其扎实的专业素养也为这篇答案提供了独到的视角和深刻的见解。阅读该答案的过程中，在引起自己多方面的思考之余，其诚恳的写作态度也令我感动不已。

今天恰好看到这个问题，我决定把这篇精彩的答案翻译出来，不足错漏之处，也希望得到专业人士的指正，好，我们开始了。（以下图片都可以点击看大图）在太阳系中，行星们都以各自不同的速度围绕着太阳旋转，他们公转的周期不同，运行的圆弧大小也不同，所以他们都沿着自己独特的轨道运行着，如下图所示。在上世纪70年代中期，有一个百年一遇的机会出现了，太阳系里的几大行星正好运行到一个绝妙的相对位置，它们同处于一条完美的弧线上，这条弧线可以供飞行器顺利通行，而行驶在这条路线上，飞行器可以很好地和这些行星们来个近距离的接触，下面这张图里的黄色曲线，就是这条漂亮的弧线。现在，你可能会想，这条路线看起来不是很有效率啊，为什么要走曲线呢，走直线不是更方便吗？

这个想法很不错，不过你要知道，飞行器是从地球上发射的，而我们的地球也正在围绕着太阳公转，这就意味着，从地球上发射的所有物体，也都只能以一种旋转的方式出发。如果这事不太好理解的话，我们去一个更小的尺度上观察好了。首先我们想象着眼前有一个扁平的圆盘，它是静止不动的，这时候，有一只蚂蚁从它的圆心往外爬。

然后再让这只盘子旋转起来，再来看看此时蚂蚁行走的路线。

如果这只蚂蚁一直是在圆盘上的话，那么既然圆盘有了角速度，蚂蚁自然也会有，所以蚂蚁此时运动的轨迹（在一个圆盘之外的人看来）就是一条曲线。有能力制作一艘宇宙飞行器，并且让它去完成很多重要的任务，这对人类来说是个很了不起的成就，而如我们上文提到的这样完美的运行曲线，每隔179年才出现一次，显然，任何人都没理由错过这次绝妙的机会。

带着这种心态，我们决定造两艘完全相同的飞行器，这样即使第一艘出了什么问题，我们也可以用第二艘来保证计划的顺利开展。他们被命名为旅行者1号和旅行者2号，这俩兄弟的长相是这样的。每一艘旅行者的身体里都装备着大量的科学仪器，用来搜集他们遇到的那些物质的信息以及记录身边的环境。他们带了相机专门用来给行星们拍摄美美的私房写真，也携带了磁力计，用来测量磁场的强度和方向，进以探测宇宙射线和等离子体。看到他们那些又白又高的天线了么，我们等一下会聊到它们，不过，现在我们先回答第一阶段可能会出现的问题：

问题一.让旅行者们保持运动的推力是什么，他们会在宇宙里持续漂多久呢？想象下你在操场上跟同学打棒球，你把球扔给身边的一个人，过了一会你又把球扔给远处的一个同学，没有过多思考，你自然地用上了更大的力气，这是为什么呢？

你可能会想到，之所以需要更大的力气，是因为一旦你扔出了这个球，你施加给它的力就消失了。

一个力（Force）可以为一个拥有质量（Mass）的物体加速（Accelerate），你的胳膊施加给了球这样一个静止的物体以力，所以它被加速然后离开你的手臂，这时加速终止。然后，这个球会被外力所影响，它的速度一直降到零，最后停了下来。这就是牛顿第一运动定律——

静止的物体将一直保持静止，直到他受到不平衡的力作用而运动起来；运动着的物体会一直保持匀速直线运动，直到他受到不平衡的力而改变状态。这对于理解宇宙飞船的运动来说，是个很重要的概念，因为在很多人想象中，让一个飞行器在宇宙中保持飞行，你必须在后面放一个引擎来一直点火助推，实际上根本不需要这样。在旅行者们被发射的初期，他们围绕着地球行走，直到合适的机会来临，他们就会开启引擎，小小地点火一下，这使得他们的速度提升，进入了预定的黄色轨道，向太空飞去，之后就不再需要这样的助力了。牛顿告诉我们，在旅行者的旅途中，除非他们受到了不平衡的外力作用，否则他们会一直沿着既定的方向，匀速地运动下去。在地球上，很多东西一旦被我们放开，他们会非常快地减速，这就是受到了外力的作用，例如地面的摩擦力和空气的阻力。在旅行者离开地球进入太空之后，他不再受到空气的阻力，也不会再有什么实在的摩擦力。不过仍然有一个外力作用，可以令他失去平衡状态，那就是万有引力。太阳的质量非常大，也因此拥有着强大的引力，我们常常用这样一个场景来想象引力，就像你在一张很大的帆布或者弹簧床上放置一个很重的金属球，这个金属球会把表面压出一个窝，让他附近的物体全部向他掉下来。

这块帆布被重球压出了一个曲面，越靠近这个球，曲面越陡，想要爬出来就会越难，而越远离它的地方，曲面越平缓，就更有可能爬出去。所以，我们的目标，就是给飞行器一个足够大的初始速度，这样即使他正受着太阳的巨大引力的减速效应，最后的速度也不会降为零，因为随着他逐渐远离太阳，这个引力也会越来越小。

这个速度，就是我们经常说的逃离速度。这个逃离速度的计算方法，就是让他的动能至少等于重力势能，下面的这个式子在数学上表达了这个意思

方程的左边就是物体的动能，动能即是一个物体因其运动而具有的能量，他的计算有两个参数，质量（mass）和物体的速度（velocity）。

方程的右边是重力势能，重力势能就是一个物体对于另一个物体在发生相对位移时所产生的能量，在这里，也就是旅行者在远离太阳时克服引力时所需要的能量。通过一些简单的代换，我们得到这个式子用来解出旅行者的逃离速度—— 任何一个飞行器只要达到了这个初始速度，都可以在不借助引擎推进的帮助下离开太阳系。

我们可以发现，当r变大的时候，这个速度是变小的，所以在离太阳越远的地方，需要的逃离速度就越小，下面我们通过一张图来对比具体位置的逃离速度和旅行者的真实速度。（绿线为不同位置的逃离速度，黄线为旅行者行至该处的实际速度）在离开地球时，因为处在和地球同样的位置，他当时的速度跟地球的速度差不多，大概在36 km/s，但是离那个位置的逃离速度（大概42 km/s）还是有一定差距。此时他离太阳比较近，太阳的引力正强烈地降低着旅行者的速度，所以当他走到木星附近时，他的速度降到了9km/s，这远远低于此处的逃离速度，但这时，机智的旅行者借助木星的引力，将自己的速度加速到了大约25km/s。

这个过程在他经过每一个行星的时候都会发生一遍，一直到他离开海王星的时候，此时的速度虽然又开始了缓慢的降低，但此时他的实际速度已经远远超过了此处的逃离速度，他成功地逃离了太阳系。所以，旅行者将会永远地逃离太阳系，做一个太空中的游子，再也不回来，一直到他被另一颗恒星所吸走。好了，下面进入到了我们的第二个问题——问题二.NASA如何接收旅行者发来的信息呢，这些信息要多长时间才会传到地球上来呢？NASA一直维持运行着自己的深空网项目（DSN，全称： Deep Space Network），他们建造了三处巨型的深空通信设施，分别位于加州、西班牙以及澳大利亚，这三个地方分别相距120度，这样他们正好可以覆盖整个地球。

这些巨型天线的接收器是碗状的抛物线曲面，这样可以保证无论是从什么地方发来的信号都可以被反射到曲面的中心，这样信号会被集中，接收的效果也会更好。这些巨型天线的高超设计保证他们可以接收到非常弱的信号，理论上即使旅行者再往外走一个世纪，他的信号强度仍然可以被接收到，但事实上我们估计旅行者的供能在2025年就会被消耗殆尽了。

旅行者兄弟上的设备都采用核动力电池供能，在他们刚离开地球时，功能的功率在450瓦特左右，而现在则已经掉到了250瓦以下。当旅行者通过他又白又高的天线中指向地球的那一根发送信号的时候，这个信号的初始功率大概在19瓦，但传送的过程中会一点点地衰减。在以光速传输了16个小时后，终于到达了地球。

这个信号碰到了深空网其中的一个接收器，然后被接收到，此时它的信号功率只剩下了10的负16次方瓦特。不过好在旅行者送出的信号频率非常高（达到了8.4 GHz），这个频率的信号地球上基本不会使用，所以它不会被混在手机、电视或GPS的信号中而难以发现。我们来大概计算下旅行者的信号需要多久才能到达地球上： 旅行者1号目前离地球19,330,000,000 km。旅行者2号目前离地球15,799,000,000 km。

信号的传输速度（光速）是每秒300,000 km。旅行者1号的信号到达地球所需时间：

19,330,000,000/300,000 = 64433 秒 = 17.9小时。旅行者2号的信号到达地球所需时间：

15,799,000,000/300,000 = 52663 秒= 14.63 小时。我觉得我的解释到此结束就好，下面给你们展示下旅行者都给我们送回了什么： 他告诉我们——

木卫二厚厚的冰面下面，有一片浩瀚的海洋； 土卫六上正刮起旷日持久的甲烷风暴；

木卫一正不停地向木星外环输送硫和氧气，使得它的磁场一天天膨胀； 太阳风的速度也会锐减，当它们碰到了太阳系的边界。地球和月亮的合照木星大气层里的流体力学，旅行者发回的照片显示上面有不少巨大的飓风木卫三木卫一上的一次火山喷发，这里的火山活动比地球剧烈100倍令人惊喜的土星环的细节图，上面可以看到shepherd moons 和 kinked F-ring。海王星上的一片云和一个小黑点，我们监测到此处的风速达到了1600 km/hr(1000 mph)。海卫一上的冰冻喷泉旅行者1号沿着黄道平面35度角行进，朝着太阳系顶点，向蛇夫座进发。

旅行者2号沿着黄道平面48度角行进，朝着射手座和孔雀座前进。旅行者会在银河系中孤独地漂流几十亿年，而到那个时候，我们的太阳系也早已死亡，一颗新的恒星将会重生。而旅行者仍将孤独地前行着，在他身上的，是人类文明曾经存在过的证据。

那些证据不仅仅是记录着我们文化的声音和图像，还有一些独特的图表，记录着他开始航行的起点——我们的地球。而在那张光盘上记录着的，还有一段来自总统的信息—— 这艘“旅行者号”宇宙飞船是由美利坚合众国建造的。我们是一个具有2亿4千万人类生命的大集体，我们与居住在地球上的40亿人类共同生存着。我们人类仍以国家划分，但是这些国家正在迅速成为一个全球化的文明世界。我们向外星致文。此文可能在未来的十亿年中长存，届时我们的文明世界将会发生深刻的变革，地球的面貌也会发生巨大的改变。在银河系中的2亿颗星球中，一些（也许是很多的）星球是有生命居住的天体，也是具有星际公正的文明世界。如果一个这样的文明世界截获了“旅行者号”，而且能够理解这些内容，我仅为此撰写如下的致文：这是来自一个遥远的小型世界的礼物，它是我们的声音、我们的科学、我们的意念、我们的音乐、我们的思考和我们的情感的象征。我们正努力延缓时光，以期能与你们的时光共融。我们希望有朝一日在解决了所面临的困难之后，能置身银河文明世界的共同体之中。这份信息能把我们的希望、我们的决心、我们的亲善传遍广袤而又令人敬畏的宇宙。美利坚合众国总统吉米·卡特1977年6月16日于白宫编辑于 2015-07-17 48 条评论 · 作者保留权利赞同21反对，不会显示你的姓名小芝麻，連續五年一個女生不認識poi~.zm-item-answer“}” data-init=“{”params“: {”url_token“: 32016482, ”pagesize“: 50, ”offset“: 0}, ”nodename“: ”QuestionAnswerListV2“}” data-fixed-summary=“1” style=“border-bottom-width: 1px;border-bottom-style: solid;border-bottom-color: rgb(238, 238, 238);color: rgb(34, 34, 34);font-family: 'Helvetica Neue', Helvetica, Arial, sans-serif;font-size: 13px;font-weight: normal;line-height: 22.1px;”>FUZHU、Zhen Yang、陈子鹏 等人赞同http://www.nasa.gov/mission_pages/voyager/multimedia/pia14112.html编辑于 2015-07-15 9 条评论 · 作者保留权利赞同70反对，不会显示你的姓名丁当，君子坦蛋蛋，小人藏JJ.zm-item-answer“}” data-init=“{”params“: {”url_token“: 32016482, ”pagesize“: 50, ”offset“: 0}, ”nodename“: ”QuestionAnswerListV2“}” data-fixed-summary=“1” style=“border-bottom-width: 1px;border-bottom-style: solid;border-bottom-color: rgb(238, 238, 238);color: rgb(34, 34, 34);font-family: 'Helvetica Neue', Helvetica, Arial, sans-serif;font-size: 13px;font-weight: normal;line-height: 22.1px;”>嗜血大邦迪、冯博文、丫元 等人赞同不出大的意外，旅行者号最后的归宿一定是人类银河系联邦博物馆。以宇宙的尺度，目前人类最可靠的相对论给速度划定的理论上限来看，旅行者的速度实在低得可怜。无论再过去几十年，几百年，几千年，蚂蚁爬过的距离对飞机都不值一提。不要提光速，只要有朝一日人类掌握了准光速度级别的宇航科技，太阳系就变成后花园，再回头去看旅行者，就是一个幼童放到自家庭院探索世界的玩具，现在刚爬出院门口，但离最近邻居的大门口还有十万八千里之遥呢。这种时候，无论从现实还是人文角度出发，收回旅行者放进博物馆，供后人凭仰，让后来人缅怀太空时代初期人类的探索精神，无疑都是最好选择。对旅行者号来说，为完成使命流浪太空这么多年，也应该让它回家。如果最终人类科技连回收旅行者也都做不到，就相当于是永远也造不出飞机的蚂蚁，从文明的角度来讲，是种族的失败。但我个人坚信我们可以做到。发布于 2015-07-16 28 条评论 · 作者保留权利赞同35反对，不会显示你的姓名了撕裂.zm-item-answer“}” data-init=“{”params“: {”url_token“: 32016482, ”pagesize“: 50, ”offset“: 0}, ”nodename“: ”QuestionAnswerListV2“}” data-fixed-summary=“1” style=“border-bottom-width: 1px;border-bottom-style: solid;border-bottom-color: rgb(238, 238, 238);color: rgb(34, 34, 34);font-family: 'Helvetica Neue', Helvetica, Arial, sans-serif;font-size: 13px;font-weight: normal;line-height: 22.1px;”>爱吃鱼的喵喵、郝立鑫、贺师俊 等人赞同第一第二回答的很详细了，下面偏一点儿题，从情怀的角度谈旅行者号。

太空几乎是空无一物的，因此任何一艘“旅行者”飞船实际上都没有机会进入另一个太阳系——即使宇宙中每一颗恒星都有行星相伴，情况仍然如此。只有在遥远的将来，当某个地方的外星人在星际空间的深处发现“旅行者号”时，我们自认为是用容易了解的科学符合书写在唱片封套上的说明书，才会有人阅读，唱片的内容也才会有人了解。因为两个“旅行者”将永远绕银河系中心运转，唱片有足够长的时间让人发现——如果有外星人来发现的话。我们不知道他们对唱片的内容会了解多少。可以肯定，他们听不懂问候的话，但是问候的意向可能听得出来（我们认为，见面时不说一声“你好”是不礼貌的）。我们假想中的外星人必定和我们大不一样，因为他们是从另一个世界独立进化出来的。我们是否真正相信他们能够了解我们送去的全部信息？每次想到人们所关心的这些事情，我都感到不安。然而我还是宽慰自己：不管“旅行者号”的唱片有多少内容弄不懂，任何一艘发现它的外星飞船都会用另一种标准来评估我们。每个“旅行者号”本身就是一个信息。它们的探险精神，它们对自己目标的崇高追求，它们完全无意伤寒别人，以及它们的设计和性能的出众，这两位机器人雄辩地替我们诉说这一切。但是那些外星人一定是比我们高明得多的科学家与工程师——否则他们绝对不能在星际空间找到并回收这小小的、无声的太空飞船——也许他们会毫无困难地了解镀金唱片所传达的信息。也许他们会认识到我们社会的不稳定性，以及我们的技术和我们的智慧多么不相称。他们可能会猜想，我们在发射“旅行者号”之后，是否已经毁灭了自己，还是继续从事更伟大的事业？也许这些唱片永远不会被截取。也许在50亿年内谁也不会碰到它们。50亿年是漫长的岁月。在50亿年中，全体的人类谅必都已灭绝，或者进化成其他生灵，不会有什么人造的东西会留在地球上，大陆谅必已经完全变样或毁灭，而太阳的演化谅必已把地球烧成焦土或者把它还转化一大堆紊乱的原子。到那个时候，两艘“旅行者号”飞船远离家乡，不会受到这些远方事件的影响，它们怀着对这个不复存在的世界的追忆，仍会继续飞翔。——by卡尔 萨根《暗淡蓝点》那是连风都不曾都不曾抵达的地方 那是连太阳都无法温暖的角落 那是寂寞的远处，那是太阳系的边缘

当我遇到困难很失意的时候，我总会想想旅行者号，很多时候就觉得没什么大不了的了。

后来看到生活大爆炸中印度佬也是这么对谢耳朵说的。发布于 2015-07-16 8 条评论 感谢 分享 收藏 · 没有帮助 · 举报 · 作者保留权利