趣味探索訊 在地球上,白天天空總是蔚藍(lán)一片,并飄著白云,晚上夜空總是黑如鍋底,并點(diǎn)綴著無(wú)數(shù)星辰。對(duì)于我們而言,天空已經(jīng)沒(méi)有什么新鮮感了,所以很多人對(duì)系外太空充滿好奇,會(huì)不會(huì)和地球上看到的一樣,藍(lán)天白云和漆黑如墨,又或者是別有洞天、有著壯觀景觀?然而星際飛船傳回?cái)?shù)據(jù)讓人失望,因?yàn)橥馓湛諘绾秃诎担錆M大量有害射線。
可能很多人只知道,飛行在星際空間中的星際飛船有兩艘,分別是上個(gè)世紀(jì)70年代發(fā)射的旅行者1號(hào)和2號(hào),因?yàn)樗麄兪鞘着M(jìn)入星際空間的人造物,而不知道還有一艘星際飛船也抵達(dá)了星際空間,甚至比旅行者2號(hào)距離還要遠(yuǎn)。可能有人會(huì)認(rèn)為這是在胡說(shuō)八道,信口雌黃,而事實(shí)上這艘星際飛船真實(shí)存在,它就是1972年3月2日成功發(fā)射的先驅(qū)者10號(hào),是人類首個(gè)星際飛船。
根據(jù)美國(guó)宇航局(NASA)估算數(shù)據(jù)顯示,截止到2020年1月,先驅(qū)者10號(hào)距離地球約189億千米,而旅行者2號(hào)傳回實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示為184億千米外,所以先驅(qū)者10號(hào)比旅行者2號(hào)距離更遠(yuǎn)。不過(guò)旅行者2號(hào)將很快超過(guò)先驅(qū)者10號(hào),因?yàn)橄闰?qū)者10號(hào)飛行速度約為每秒11.8千米,而旅行者2號(hào)約為每秒15.4千米,因此在接下來(lái)的5年時(shí)間內(nèi),旅行者2號(hào)距離必定會(huì)超越先驅(qū)者10號(hào)。
然而讓人心痛的是,先驅(qū)者10號(hào)在離地球約120億千米外柯伊伯帶就與人類失去了聯(lián)系,時(shí)間是在2003年1月23日,原因是電力不足。可能有人認(rèn)為,距離太陽(yáng)如此遙遠(yuǎn),電力不足也理所當(dāng)然,然而卻不知重量只有258.8公斤的先驅(qū)者10號(hào)攜帶了4塊核電池,即放射性同位素?zé)犭姲l(fā)生器(RTG),里面裝著半衰期為87.74年的放射性物質(zhì)钚-238。
在1972年3月發(fā)射之初,RTG提供了155瓦電力,而先驅(qū)者10號(hào)只需100瓦電力就能啟動(dòng)所有科學(xué)儀器,就算電力降低到了50瓦,也能與地球保持通訊。在理想狀態(tài)下,不計(jì)算其他損耗,核電池供電100年是完全沒(méi)有問(wèn)題的,然而實(shí)際上,到1973年11月,RTG電力供應(yīng)降低到140瓦,到2001年,RTG電力只有65W,所以先驅(qū)者10號(hào)不得不選擇關(guān)閉大部分科學(xué)儀器,到2003年,電力已低于50W,所以失去聯(lián)系。
先驅(qū)者10號(hào)真正失去聯(lián)系的原因是,RTG里熱電偶結(jié)點(diǎn)持續(xù)惡化導(dǎo)致電力迅速下降。熱電偶是一種將熱能轉(zhuǎn)化為電能的高科技材料,雖熱電偶材料將熱能轉(zhuǎn)化電能的效率不變,但是與熱電偶接頭開(kāi)始松動(dòng),導(dǎo)致電力供應(yīng)快速下降。即便如此,先驅(qū)者10號(hào)憑借每秒11.8千米初速度繼續(xù)向太陽(yáng)系外飛行,因?yàn)樘诊w行本身就不需要能量,而NASA則根據(jù)該速度計(jì)算出與地球的距離。有趣的科學(xué)探索內(nèi)容請(qǐng)關(guān)注唯一微信公眾號(hào):有趣探索


