航行者一號探測器面臨斷電;美國宇航局在太空中尋求前所未有的解決方案
航海家一號探測器四十多年來一直在探索星際空間,但由於其能源系統即將崩潰,它的日子已經屈指可數了。美國航太局 (NASA) 正在研究一種與任何試圖讓人類最古老的任務繼續運作的方案截然不同的解決方案。
該設備於 1977 年發射,繼續傳輸有關日光層(太陽產生的磁屏蔽)以外區域的重要數據。然而,其放射性同位素熱電發電機 (RTG) 以每年 4 瓦的速度退化,大大減少了科學儀器的可用能量。

航海家一號的危急情況
Voyager 1 運轉時僅剩 5 瓦電量。該水平危險地接近保持加熱器工作和保護探頭結構免受太空極冷所需的最低限度。一旦內部溫度低於一定閾值,電子元件就會遭受不可逆轉的損壞。
NASA 工程師估計,如果沒有幹預,探測器的系統將在 2025 年至 2026 年間停止回應。最近的觀察結果表明,隨著零件磨損的增加,能源消耗也會增加,加速崩潰。探測器的距離目前距離地球 150 億公里,使得任何物理修復都是不可能的。
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實驗救援策略
面對迫在眉睫的沉默,科學家提出了一種前所未有的方法。該解決方案包括完全重新配置探測器的電子架構、關閉非必要係統並重新組織電路,以最少的資源最大限度地提高能源效率。
計劃採取的措施包括:
- 徹底停用二級科學儀器以減少消耗
- 重新組織通訊系統的操作順序
- 在車載計算機中使用更有效率的處理演算法
- 實施帶有定期喚醒的擴展睡眠模式
- 將資料傳輸與最大軌道效率視窗同步
該策略已經在地球上的模擬器中進行了測試,但從未應用於如此危急的實際情況。風險在於,考慮到地球和旅行者一號之間有 21 小時的通訊延遲,在超過 150 億公里的距離發送的任何命令錯誤都可能導致探測器永久丟失。
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科學重要性面臨風險
航海家一號提供有關星際空間環境的獨特數據。它是唯一到達該區域的人類物體,於 2012 年跨越日球層頂。探測器仍然活躍的儀器測量磁場、粒子計數和宇宙輻射,這些資訊對於了解宇宙如何在太陽直接影響之外運作至關重要。
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失去航行者一號將意味著幾十年來都無法填補的科學空白。沒有其他人類太空船能夠很快到達星際空間。探測器收集的數據徹底改變了當代天文物理學,並為未來星際任務的設計提供了資訊。
實施時間表
NASA 計劃本季開始測試新配置。如果成功,重新編程命令將直接發送到探頭。整個過程可能需要數週時間,因為每個指令都必須在每個通訊週期中傳輸、處理和確認。
專家警告說,並不能保證成功。電子元件的老化可能已經達到探頭不再回應指令的程度。此外,星際空間不斷地將航行者一號暴露在宇宙輻射下,隨著時間的推移,電子電路會退化。
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如果操作失敗,探測器將永久進入非活動模式,靜靜地漂浮在宇宙中。它仍將是 48 年來不間斷地對科學做出貢獻的紀念碑,但它將留下科學界需要數年時間才能彌補的觀測空白。
















