人类对于探索宇宙深空充满了期待，但若要付诸于行动，却又颇为困难，上一次，人类以太阳系外作为目标发射探测器还是40多年以前的事情了，那一次的探测计划被冠名为“伟大航道”，而执行这一计划的就是著名的旅行者号。

好奇心促使人类养成了挖掘秘密的好习惯，而宇宙间最大的秘密就隐藏在那遥远的深空之中人类对于探索宇宙深空充满了期待，但若要付诸于行动，却又颇为困难，上一次，人类以太阳系外作为目标发射探测器还是40多年以前的事情了，那一次的探测计划被冠名为“伟大航道”，而执行这一计划的就是著名的旅行者号。

1977年，NASA先后以太阳系外作为目标发射了两个宇宙探测器，分别为旅行者1号和旅行者2号，作为人类历史上第一批去往太阳系外的宇宙探测器，它们自然与其它的航天器有着明显的区别航天器在太空中运行和工作是需要能量的，而在太空中获取能量并不是一件困难的事情，因为太空中有太阳。

在宇宙中，一般的航天器不仅可以收集太阳能量来为自身供能，甚至于可以直接利用太阳进行移动

宇宙是几近真空的，在这里没有包括空气在内的任何物质可以阻挡光子的移动，所以航天器只需要竖起太阳光帆，就可以在太阳光子不断撞击光帆的过程中获得动量的累加，从而获得加速度当然了，旅行者号并不能这样做，因为它们的目标是太阳系之外，这也就注定了它们将会离太阳越来越远，所以它们需要自带干粮。

旅行者号的“干粮”就是小型核反应堆，利用核反应从钚元素的衰变中获得能量，当然这些能量并不是用来加速的，而是用来维持设备的耗能以及对探测器角度和方向进行微调作为人类历史上第一批离开太阳系的家伙，自然是要带上一些有趣的东西的，于是两张向外星人介绍地球的镀金铜制唱片就被装上了飞船，唱片内包括万象，甚至于有着以广东话、闽南话以及客家话录制的问候语，这张唱片就被称之为“地球之音”。

现在旅行者一号已经到达了距离地球220亿公里的远方，与40多年前相比，现在的航天技术已经有了不小的发展，为什么不继续发射新的星际探测器了？其实，当年发射旅行者探测器也是临时决定的无论是现在，还是40多年前，人类其实都不具备进行深空探测的能力，发射旅行者是起于一个机缘。

在世纪70年代，科学家通过观测发现，太阳系的四颗巨行星，木星、土星、天王星和海王星正在向太阳系的一侧靠拢，这种机会每176年才会出现一次，这就使得向太阳系外发射探测器成为了可能要摆脱一个引力场的束缚，就必须要达到一定的初始速度，比如要摆脱地球引力的束缚去探索其它行星，就必须要达到第二宇宙速度，也就是11.2km/s，而要摆脱太阳引力，让航天器飞往太阳系之外，就必须要达到第三宇宙速度，也就是16.7km/s，而人类显然是办不到的。

虽然人类无法直接让航天器实现16.7km/s的初始速度，但利用四颗巨行星的引力弹弓效应进行加速，就使得飞出太阳系有了可能何为引力弹弓效应呢？我尽量用一种便于理解的方式加以解释引力弹弓效应与弹性碰撞同理，何为弹性碰撞？如果我们向迎面驶来的汽车扔石头，那么石头在与汽车撞击之前和撞击之后的相对速度是相等的。

举例，石头飞行速度为1m/s，汽车行驶速度为10m/s，撞击之前，石头与汽车相对运动，相互靠近的速度为11m/s，这就是它们的相对速度当石头与汽车撞击之后，相对速度仍然与撞击之前相同为11m/s，但撞击之后的石头和汽车是向同一个方向运动的，由于汽车的速度为10m/s，所以两者的相对速度要想达到11m/s，那么石头的运动速度就得是21m/s。

所以我们在向汽车扔石头的时候，石头的飞行速度并不快，但和汽车发生碰撞之后，飞回来的速度就很快了，可以把我们打得头破血流

引力弹弓效应与弹性碰撞的原理基本相同，不同的是引力弹弓效应并没有发生真实的碰撞，而是利用了天体的引力效应以旅行者二号为例，它在进入木星引力范围之前的速度大概只有10km/s，在利用木星的引力弹弓效应加速之后，离开木星时的速度已经达到了35km/s，可见，如果探测器接连利用四大巨行星的引力弹弓效应进行加速，那么所能达到的速度不可小觑。

正是在这样的背景之下，旅行者一号和二号相继出发了，而要再等一次这样的机遇，那就是176年以后的事情了，所以在那之后，人类并没有发射以深空探测为目的的宇宙探测器至于2006年发射的新视野号，目的是为了探索柯伊伯带。

选择在1977年发射旅行者号，除去为利用四大巨行星的引力弹弓效应之外，还有一个原因，就是可以一次性实现对四大行星的探测不过在实际的探测过程中，由于旅行者一号对土星的卫星土卫六进行了计划外的探测，所以在土卫六引力的影响下，飞行轨迹发生了变化，并没有完成后续的探测，所以唯一对四大巨行星完成探测的只有旅行者二号。

旅行者号是人类历史上唯一一次以太阳系外为目标发射探测器，但本质上这仍不能算是一次真正的星际探测，因为这次探测并没有具体的目标，我们也没有能力为旅行者设定这样的目标，甚至于在不久的未来，随着电力的耗尽，我们也将失去与旅行者的一切联系，它们将真正成为宇宙中漫无目的的旅行者，至于所携带的唱片能否获得播放的机会，只能寄希望于缥缈无边的机缘了。

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