1977年9月5日,NASA的旅行者1号探测器从肯尼迪航天中心发射升空,正式开启史无前例的太空探索之旅。
41年中,NASA喷气推进实验室(JPL)“旅行者”项目的技术人员换了一拨又一拨,有的工程师大学一毕业就参与旅行者的控制工作,如今两鬓斑白,马上就要退休了,旅行者兄弟还活的好好的,要知道,这两个探测器的设计寿命仅有5年!
早在2012年,旅行者1号就突破太阳系的日球层,以6.2万千米/小时的速度向恒星际空间飞去,截至2018年,已和地球相距212亿千米之遥!每周一早上,工程师都向旅行者1号打个招呼,“哥们,你还好吗?”第二天下午,旅行者1号的信号传回地球,“报告,我还行!”
从月球发信号到地球,只需2到3秒;火星联络地球,10到20分钟;给旅行者1号打一次“电话”,需要19小时!
旅行者传回的信号有多弱呢?只有10^-16瓦,电子手表的功率比它要高200亿倍!NASA依靠分布在全球的深空网络(DSN),才能捕捉到旅行者从遥远宇宙发出的微弱回音。迄今为止,旅行者兄弟共向地球传回了5万亿比特的数据,合计能填满7000张CD,
考虑到旅行者1号的“健康”,每隔三个月,工程师才发送一条命令,存储在它那个64kb的“小脑袋”内存里。在接下来的90天里,旅行者只需完成人类的指令,剩下的时间自己随意!
那么旅行者1号为何如此高寿呢?
每个旅行者探测器都有500万个零部件,设计简洁稳健,和NASA之前的“阿波罗”项目比,技术水平有大幅提升。内置7个顶级安全程序,只要有零部件出现故障,在几秒钟之内,旅行者就能自行处理。在深空探索中,飞船具备“高智商”十分关键,因为和地球往返通讯得几个小时,完全依靠人类的指令早就“葬身”太空了。
考虑到木星的强烈辐射(人致死水平的千倍),旅行者探测器都有专门防护。海王星的日照水平是地球的1/900,摄像机必须长时间曝光才能拍到完美的照片。为避免“手抖”使照片模糊不清,探测器必须“稳如泰山”,比钟表的时针运动还要平稳30倍!
旅行者的扫描平台的驱动电机只有拇指大小,扫描平台每转一圈相当于电机9000转。从1977年发射到1989年飞掠海王星,旅行者2号的电机已转了500万圈!
不同于现代航天器的数码存储,旅行者使用的是老式磁带录像机记录数据。我们知道录像机的磁头在磁带回卷时会受到磨损。旅行者的磁头有多“坚挺”呢?相当于每天看2小时录像,一直看了33年!
要想拜访4大气态巨行星,探测器的轨迹计算必须异常精准。旅行者2号前往海王星的运行轨迹精确程度,相当于在3630千米外击打高尔夫球一杆进洞!借助“引力弹弓”效应,旅行者推进器的燃烧效率也十分惊人,等于1升汽油飞了1.3万公里!