旅行者一号,是美国国家航空航天局(NASA)于1972年发射的一颗人造飞行器,它是人类历史上第一个太空探测器。目前,旅行者一号已经在太空飞行了46年,距离地球约5500万公里。在这46年的时间里,旅行者一号和地球的通信一直没有中断过。那么问题来了,在距离地球5500万公里的太空中,旅行者一号是如何摆脱太阳的引力的?又是如何坚持飞行这么长时间的? 在我们生活中经常会看到这样的景象,比如你用手使劲掰一个东西,但怎么都掰不动,这时你就会怀疑你力气有多大?同样的道理,如果旅行者一号能摆脱太阳引力的话,那么它就可以摆脱太阳系中其他星球引力。 在太空中是没有空气的,所以旅行者一号在飞行过程中会一直受到太阳引力的作用。 一般情况下旅行者一号在远离太阳时会有较大的加速度。就像地球上的汽车一样,汽车在高速行驶时速度越快,惯性也会越大。而对于旅行者一号来说也是一样的道理。 那么如何摆脱太阳引力呢?这里就需要用到我们所说的“第二宇宙速度”。在天文学中有一个重要概念叫做“第二宇宙速度”。
什么是“第二宇宙速度”?宇宙是无限的,但是我们地球所在的太阳系只是一个很小的范围。所以太阳系内很多天体都围绕着太阳转。而太阳又是宇宙中最大的恒星,它的质量占了整个银河系质量的99.86%,而且在其周围还存在大量的星际尘埃和气体。 这些星际尘埃和气体会产生万有引力,从而使得恒星做圆周运动。而行星也会围绕着恒星做圆周运动,这种现象就被称为“万有引力定律”。而太阳系也是如此,太阳系中所有物体都会受到太阳引力作用,这就是为什么太阳系中行星都绕着太阳转的原因。 但由于太阳系所处的位置不太理想,所以太阳系中行星运行速度并不快。
第二宇宙速度的含义,在第二宇宙速度下,旅行者一号所受到的作用力是地球对它的作用力的10千倍以上,而地球对旅行者一号的作用力也只有它自身质量的1/10而已。因此旅行者一号在以第二宇宙速度飞行时,它所受到的推力将是旅行者一号质量的10万亿分之一。 因此,我们可以得出结论,当旅行者一号达到第二宇宙速度时,就可以摆脱太阳引力,从而脱离太阳系。虽然在这个速度下旅行者一号仍能受到太阳引力的作用,但在这个速度下,太阳风对旅行者一号将不再是直接影响了。也就是说,我们不能直接通过太阳风对旅行者一号进行“打击”。下面我们来看一下如何才能摆脱太阳引力。
如何利用“第二宇宙速度”摆脱太阳引力?旅行者一号想要摆脱太阳引力,首先必须克服离心力,也就是摆脱太阳引力的惯性,然后再利用第二宇宙速度摆脱太阳系内其他行星的引力。旅行者一号目前已经飞行了近6亿公里,还剩下4亿多公里的距离需要克服。 要想利用第二宇宙速度摆脱太阳引力,就必须让旅行者一号到达地球附近,然后利用地球引力克服离心力。目前科学家们认为,在距离地球5500万公里时,旅行者一号会以每秒29.27公里的速度飞行。 在这段距离内,旅行者一号可以克服离心力和离心力产生的向心力。如果这段距离内太阳引力足够小的话,那么旅行者一号就可以利用第二宇宙速度摆脱太阳引力。
旅行者一号还会再飞多久?旅行者一号从1971年发射升空到现在已经有46年的时间了,这么长的时间里旅行者一号还能飞行吗?要知道旅行者一号是一颗人造飞行器,它的动力来源是什么呢?根据旅行者一号的运行轨道来看,它最远能飞到距离地球5500万公里外的太阳系边缘。不过从目前来看,旅行者一号还没有到达过太阳系边缘。 其实还有一个重要原因,那就是旅行者一号已经超出了第二宇宙速度,从这个角度来看旅行者一号距离地球越来越远。据科学家推测,当旅行者一号到达太阳系边缘时,它将会再次改变轨道,所以再飞多长时间就很难说了。 那么你们认为旅行者一号还能再飞多长时间呢?
太阳质量占了整个银河系99.%[得瑟]
感谢分享[鼓掌]
能靠什么动力,烧尽油就躺平了