最后的豪賭：NASA將執(zhí)行“大爆炸”計劃，繼續(xù)壓榨高齡探測器

NASA想繼續(xù)給旅行者探測器續(xù)命。

飛行中的旅行者探測器（藝術(shù)渲染圖）。NASA / JPL-Caltech

4月17日，NASA官方宣布，他們已經(jīng)向旅行者1號發(fā)送指令，關(guān)閉了其搭載的“低能帶電粒子（LECP）”實(shí)驗(yàn)裝置。LECP在過去49年中，一直負(fù)責(zé)監(jiān)測探測器周圍環(huán)境中的離子、電子和宇宙射線。

關(guān)閉這一裝置實(shí)屬無奈。今年2月27日，旅行者1號進(jìn)行了一次計劃中的滾轉(zhuǎn)機(jī)動，結(jié)果電力驟降。

旅行者1號和旅行者2號是兩臺“核動力”探測器——它們的電力來自“放射性同位素?zé)犭姲l(fā)電機(jī)（Radioisotope Thermoelectric Generator）”。這種發(fā)電機(jī)能夠利用放射性元素“钚”的衰變來獲取電能。發(fā)電機(jī)的設(shè)計功率約為470瓦，但在運(yùn)行中，每年會損失約4瓦的電力。

現(xiàn)在，旅行者1號的10臺科研裝置中，僅有2臺在運(yùn)行；而旅行者2號有3臺在運(yùn)行。在這些設(shè)備的幫助下，科學(xué)家才有機(jī)會獲知太陽系外太空環(huán)境的特點(diǎn)，以及太陽風(fēng)和星際介質(zhì)發(fā)生沖突的方式。

NASA稱，關(guān)閉旅行者1號的 “低能帶電粒子”實(shí)驗(yàn)裝置，可以為旅行者1號續(xù)命約1年。

關(guān)閉設(shè)備延長探測器壽命是一種相對而言比較被動的舉措。事實(shí)上，為了進(jìn)一步延長旅行者1號和旅行者2號的使用壽命，以獲得更多珍貴的星際空間科學(xué)數(shù)據(jù)，NASA科學(xué)家正在計劃一次被稱為“大爆炸”的高風(fēng)險操作，以進(jìn)一步拓展這兩臺探測器剩余電力的使用空間。

所謂“大爆炸”計劃，指的是一次性關(guān)閉一組探測器設(shè)備，并用更低功耗的設(shè)備或方式取而代之。科學(xué)家想用這種方式，維持探測器起碼的溫度，以便能夠繼續(xù)收集科學(xué)數(shù)據(jù)。

目前，旅行者1號上僅有2臺科研設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)，它們分別被用來探測磁場和等離子波。如果一切如愿，科學(xué)家期望通過“大爆炸”計劃，來獲得足夠多的電力，重啟此次被關(guān)閉的“低能帶電粒子（LECP）”實(shí)驗(yàn)裝置。事實(shí)上，此次科學(xué)家已決定讓旅行者1號上一臺功率僅為0.5瓦的小型電機(jī)繼續(xù)運(yùn)行，以待未來LECP“復(fù)活”之需。

“大爆炸”將于今年5月和6日，先在旅行者2號身上試驗(yàn)性地發(fā)生。旅行者2號目前的電力供應(yīng)稍好于旅行者1號，其和地球的距離也比旅行者1號稍近。如果一切順利，不早于今年7月，旅行者1號也會迎來它的“大爆炸”時刻。但這就像為一位高齡老者動手術(shù)，風(fēng)險極高，是一場豪賭。

旅行者1號現(xiàn)在距離地球約250億千米，任何發(fā)往旅行者1號的指令都需要23個小時才能被它收到。LECP實(shí)驗(yàn)裝置的關(guān)閉過程本身需要3個多小時。而由于環(huán)境極度寒冷，重啟它將面臨更大的挑戰(zhàn)。

NASA的旅行者1號和旅行者2號是目前飛得最遠(yuǎn)的人類探測器。兩臺探測器幾乎一模一樣（旅行者2號略有微調(diào)），且均為1977年發(fā)射，但2號比1號晚升空6個月。現(xiàn)在這兩臺探測器均已飛出了日球?qū)印嗉刺栵L(fēng)的勢力范圍，進(jìn)入了所謂的星際空間——但要真正飛出太陽系，還任重而道遠(yuǎn)——它們還需要飛行上萬年，才能突破太陽系外圍的奧爾特云。旅行者1號進(jìn)入星際空間的時間是2012年；由于飛行路線不同，旅行者2號進(jìn)入星際空間的時間是2018年，比1號晚了6年。

這兩臺古老的探測器已經(jīng)太空中飛行了49年。難能可貴的是，它們竟然還在運(yùn)行并發(fā)回科學(xué)數(shù)據(jù)。但畢竟已經(jīng)年事已高，旅行者1號和旅行者2號的能源已經(jīng)嚴(yán)重衰減——它們只能靠關(guān)閉不必要的設(shè)備，調(diào)整運(yùn)行策略，來降低功耗，以維持最低限度的運(yùn)行。

旅行者1號探測器（藝術(shù)渲染圖）。NASA / JPL-Caltech

參考

NASA Shuts Off Instrument on Voyager 1 to Keep Spacecraft Operating

https://science.nasa.gov/blogs/voyager/2026/04/17/nasa-shuts-off-instrument-on-voyager-1-to-keep-spacecraft-operating