飛向宇宙,浩瀚無垠》NASA「旅行者二號」離開太陽系、傳回最新數據 首度揭開星際空
間神祕面紗
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廖綉玉 2019-11-05 20:12
https://i.imgur.com/8nAB4cn.jpg
此圖顯示旅行者一號與旅行者二號離開太陽圈之後的位置(取自NASA)
距離地球120億英里(約193億公里)的地方標誌著太陽系的邊緣與星際空間的起點,國際
知名科學期刊《自然天文學》4日刊登的最新研究指出,美國國家航空暨太空總署(NASA
)的「旅行者二號」發射升空40多年後,在去年離開了太陽圈,並成功回傳數據,讓科學
家得以揭開星際空間的神祕面紗。
旅行者一號(Voyager 1)與太陽圈(Voyager 2)都在1977年發射升空,旅行者一號於
2012年離開太陽圈(heliosphere),進入星際空間(interstellar space,恆星與恆星
之間瀰漫著離子、原子、分子、塵埃等的區域)。旅行者二號在1979年至1981年期間,飛
越了木星與土星,1986年經過了天王星,並於1989年造訪了海王星。
旅行者二號傳回至今為止最詳細數據
旅行者二號在去年穿越日球層頂(heliopause),成為史上第2個離開太陽圈的人造物體
,並傳回目前為止太陽系邊緣最詳細的數據,且仍持續回傳數據,數據需要逾16個小時方
能傳到地球。旅行者一號與旅行者二號預計會繼續運行約5年,直到電池耗盡。
太陽圈是太陽能支配或控制的太空區域,太陽圈的邊緣是一個磁性氣狀泡,維護著這個氣
狀泡的是從太陽表層大氣噴發的帶電粒子流(電漿),稱為「太陽風」,而太陽風遭遇到
星際介質而停滯的邊界稱為日球層頂或太陽風層頂,而這個邊界被認為是太陽系的外層邊
界。
計畫主持人:驚訝又興奮
主導旅行者二號計畫的加州理工學院(California Institute of Technology)物理學教
授史通(Edward Stone)說,旅行者二號能穿越太陽圈,他感到驚訝又興奮:「我們不知
道氣狀泡多大,我們當然也不知道旅行者二號能撐到抵達氣狀泡的邊緣,並進入星際空間
。」
《自然天文學》(Nature Astronomy)4日刊登的研究指出,旅行者二號遇到的太陽圈邊
界比旅行者一號遇到的邊界來得更薄且更平滑。這可能是由於旅行者一號在太陽極大期(
solar maximum,指太陽活動最頻繁的時期,而目前處於太陽活動低落時期),穿越了太
陽圈邊界,另一個可能的原因是旅行者一號可能越過了一條較不垂直的軌道,導致在太陽
圈邊界花費了較長的時間。
旅行者二號傳回的數據還引起關於太陽圈整體形狀的爭論,一些模型預測太陽圈應該是球
狀,一些模型預測它的形狀是像風筒,而最新的測量結果顯示,太陽圈的形狀比較接近球
狀。