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旅行者号探测器探索任务

拜访土星

旅行者2号在1981年8月25日最接近土星。当太空船处于土星后方时（相对地球而言），它以雷达对土星的大气层上部进行探测，并量度了气温及密度等资料。旅行者2号发现高层位置（气压相当于7百帕时）的气温为70 K（"para" label-module="para">

略过土星后，船上的拍摄平台有点卡住了，使前往天王星和海王星的任务产生变量。幸好，地面的工作人员最终把问题解决，那是因为过度使用而令润滑油暂时耗尽。最终太空船仍是接到继续前进的指令，前往天王星。

拜访天王星

旅行者2号在1986年1月24日最接近天王星，并旋即发现了10个之前未知的天然卫星。另外太空船亦探测了天王星由其自转轴倾斜97.77°原故而独特的大气层，并观察了他的行星环系统。在这首次的略过之中，最接近天王星时只距离天王星的云层顶部81,500公里（50,600英里）而已。

旅行者2号发现了其中一样因天王星的倾斜位置而对其倾斜了60度的磁场的影响，就是其磁尾因天王星的转动而被扭曲成为了一个螺旋形，出现在天王星的后方。

在日光直射的一极检测到一些高层次的雾，发现这些雾帮助散播大量的紫外光，这个现象称之为“日辉”。其平均温度是60K（-350°F）。

当旅行者2号飞过时，从拍摄回来的详细照片中看到其表面上有一些深达20公里（12英里）的峡谷、隆起的断层和新旧年龄混合的地表。有理论指天卫五可能是把早期一些猛烈撞击后破裂的物质重新组合而成。

太空船同时亦观测了九个已知的环，显示出天王星的环与木星和土星的环截然不同。整个星环系统相对地较新，并非与天王星形成时一起形成。星环里的组成粒子有可能是一颗因高速撞击或被潮汐力撕碎的卫星碎片而形成。

拜访海王星

旅行者2号在1989年8月25日最接近天王星。由于这是旅行者2号最后一颗能够造访的行星，所以决定将它的航道调校至靠近一点海卫一，不再理会飞行轨迹，就像旅行者1号完成造访土星后不理飞行轨迹靠近一点土卫六进行研究一样。

太空船发现了海王星的大暗斑，后来在哈勃空间望远镜于1994年再次观测时却消失了。最初被认为是一片大的云，但后来却被认为是云层上一个空洞。

掠过冥王星

旅行者2号造访海王星后，冥王星是当时唯一一个仍然未被任何从地球飞来的太空船造访过的行星。但后来在国际天文学会重新定义行星后，冥王星被降级为一颗矮行星。

因此，旅行者2号在1989年的掠过，使太阳系中所有行星都至少被人造太空船探访过一次。

离开太阳系

由于旅行者2号的探访行星任务已经完结，旅行者1号被美国国家航空航天局形容为进行星际探索任务，用以查找在太阳圈外的太阳系究竟是怎样的。一般相信旅行者1号已经2004年12月飞越了终端震波区域，现时正身处在日鞘之中。与1号不同的是，一般认为2号现时仍然未飞越终端震波。每一艘旅行者太空船均携带著一片旅行者金唱片，以备当太空船被外太空智慧生物捕获时可与他们沟通。唱片中载有地球上的映像及各种生物、一些科学资料和一首串烧曲“地球之声”。曲中收录了诸如鲸鱼、婴儿哭声、海浪拍打声及不同种类的音乐。

在2006年9月5日，旅行者2号正处于距离太阳80.5个天文单位（大约相等于12太米）左右，深入于黄道离散天体之中，并正以每年3.3天文单位的速度前进。在这个距离是太阳与冥王星之间的距离两倍，并比塞德娜的近日点较远，但仍未超越厄里斯的轨道最远处。

旅行者2号将会继续传送讯号直至2020年代为止。

旅行者号探测器旅行者2号探索意义

1986年1月24日旅行者2号在距天王星 8万千米的地方掠过，对它作了46天的考察，第1次精确地测得天王星的公转和自转周期，这次探测超过了自天王星发现以来205年积累的成果。

天王星大气成分

从旅行者2号探测器发现天王星大气中氦的含量约为10%-15%，其余为氢，还有少量其他气体。大气中有风暴云，南极上空有棕色雾霭，南极高层大气受太阳照射的温度为1800℃，而处在黑夜中的北极高层大气温度更高，达2400℃，这与地球上的温度变化正好相反。天王星有扭曲的磁场，有辐射强度与地球相当的辐射带，新发现了10颗直径约数十千米大小的小卫星，使天王星卫星总数增至15颗；天王星至少有20条光环，而在地面上只能看见9条，这些光环很暗，主要由冰和石块组成。

旅行者2号还发现，天王星的表面被汪洋大海所覆盖，其深度达8000千米，温度高达几千摄氏度。由于其海洋上面包围着厚达几千千米的大气层，所以超高温的海水未能沸腾。在天王星的云层中，还发现有向外喷射的气流，大气层中有猛烈的风暴，风速达1600千米/小时。在它的天空中有奇异的“电辉光”，这可能和氢的存在有关。旅行者2号揭示了天王星的两个谜：1是它的体积是地球的64倍，但质量仅为地球的11.6倍，这是因为天王星的构成与地球不同，后者以铁石为主，故密度比前者大得多；2是天王星的磁场强度很弱，只有地球磁场强度的1/10，而且它的磁场方向不是朝着星体旋转的轴线，其磁轴偏离它的自转轴55°，这种扭曲的无规则的磁场可能是由它巨大的海洋和岩芯缓慢搅动所引起的。科学家据探测结果认为，天王星是由数百万个彗星相结合形成的，这些彗星本是巨大的冰块，但在形成行星过程中受到高压和冲击作用产生高温，使冰球变成了水球。

1989年8月25日，旅行者2号探测器飞越海王星，这是人类首次用空间探测器探测海王星。它在距海王星4827千米的最近点与海王星相会，从而使人类第一次看清了远在距地球45亿千米之外的海王星面貌。它发现了海王星的6颗新卫星，使其卫星总数增至8颗；首次发现海王星有5条光环，其中3条暗淡、2条明亮。从旅行者2号拍摄的6000多幅海王星照片中发现，海王星南极周围有两条宽约4345千米的巨大黑色风云带和一块面积有如地球那么大的风暴区，它们形成了像木星大红斑那样的大黑斑。这块大黑斑沿中心轴向逆时针方向旋转，每转360°需10天。海王星也有磁场和辐射带，大部分地区有像地球南北极那样的极光。海王星的大气层动荡不定，大气中含有由冰冻甲烷构成的白云和大面积气旋，跟随在气旋后面的是时速为640千米的飓风。海王星上空有一层因阳光照射大气层中的甲烷而形成的烟雾。

旅行者2号还飞向海卫一进行了考察，发现海卫一确是太阳系中惟一一颗沿行星自转方向逆行的大卫星，也是太阳系中最冷的天体。它比原来想像的更亮、更冷和更小，表面温度为-240℃，部分地区被水冰和雪覆盖，时常下雪。上面有3座冰火山，曾喷出过冰冻的甲烷或氮冰微粒。喷射高度有时达32千米。海卫一上可能存在液氮海洋和冰湖，到处都有断层、高山、峡谷和冰川，这表明海卫一上可能发生过类似地震的现象。海卫一上有一层由氮气组成的稀薄大气层，它的极冠被冻结的氮形成一个耀眼的白色世界。

旅行者号探测器基本信息

组织：美国太空总署

发射日期：1977年9月5日

发射地：佛罗里达州的卡纳维尔角

确认继续运作时间：2007年（已经达到了第三宇宙速度）

运载火箭：泰坦三号E半人马座火箭

NSSDC ID：1977-084A

最初计划：属于水手计划里的水手11号太空船，只需用12年就能造访木星、土星、天王星及海王星

网页：美国太空总署“旅行者号”网站

质量：721.9 kg

能源：420 W

动力来源：三块放射性同位素温差发电机（动力截止时间2025年）

现状：他的轨道再也不能引导太空船飞返太阳系，成为了一艘星际太空船

旅行者号探测器探索任务

拜访木星

旅行者1号发射后，首次在1979年1月开始对木星进行拍摄。在同年的3月5日离木星最接近，只距离木星中心349,000公里。由于在如此近距离略过，太空船在48小时的近距离飞行时间中，得以对木星的卫星、环、磁场以及辐射环境作深入了解及高解像度拍摄。整个拍摄过程最终于四月完成。

两艘太空船对木星及其卫星作出了不少重要发现，最令人惊讶的是在木卫一上发现了火山活动。这是当时并没有在地球上观察得到，就连先驱者10号及11号也未有观察得到。

拜访土星

在顺利地借助了木星的引力后，太空船朝土星的方向进发。旅行者1号于1980年11月略过土星，于11月12日最接近土星，距离土星最高云层124,000公里（77,000英里）以内。太空船探测到土星环的复杂结构，并且对土卫六上的大气层进行了观测。由于发现了土卫六拥有浓密的大气层，喷气推进实验室的控制人员最终决定了让旅行者1号驶近一点土卫六进行研究，并随之终止了它继续探访其余两颗行星。结果造访天王星和海王星的任务只得交予旅行者2号。这次靠近土卫六的决定使太空船受到了额外的引力影响，最终使太空船离开了黄道，终止了它的探索行星任务。

在离开土星后，旅行者1号被美国太空总署形容为进行星际探索任务。估计两艘旅行者太空船上的电池，均能够提供足够电力至2020年，供船上一部份的仪器操作。

2003 停止扫描平台及紫外线观测

~2010 停止回转运作

~2010 停止资料终端就绪运作（只能以70米/34米天线阵来接收每秒1.4位元的资料）

~2016 终于仪器间共享电力

> 2025 没有足够电力起动任何单一仪器

日球层顶

旅行者1号正处于日鞘（Heliosheath）由于旅行者1号正向星际间的太空进发，船上的仪器将会继续对太阳系进行研究。喷气推进实验室的科学们正使用载于船上的等离子体波实验来验证日球层顶的存在。

美国约翰·霍普金斯大学应用物理学实验室的科学们相信旅行者1号于2003年2月已经进入了终端震波区域。但有些科学家在2003年11月6日的著名科学杂志《自然》上表示质疑。而在2005年5月25日早上，在新奥尔良举行的美国地球物理学会（AGU）一个科学会议上，艾德"SH22A-01"。由于船上的太阳风检测器早于1990年停止运作，所以这次讨论在数月后仍未得出结论，只好期待其他资料到手为止。最终美国太空总署于2005年5月发新闻稿，说大家已经有共识旅行者1号正处于日鞘。科学家们相信太空船会于2015年到达日球层顶，即太阳系的边缘。

在协调世界时的2006年8月15日22时13分，旅行者1号正处于距离太阳100个天文单位处（约为14.96太米或90.3亿英里或0.002光年），使它成为了离地球最远的人造物件。这个距离比起任何已知的自然太阳系物体都要远，包括（“塞德娜”）。虽然塞德娜运行轨道的远日点为975个天文单位，但由于该天体正缓缓向其位于76个天文单位的近日点行进，在2006年时的位置位于距离太阳90个天文单位之处，所以比旅行者1号要近太阳一点。

依据现时位置，地球与太空船的位置为13.8光时（光线速度为每秒186,282.397英里及每秒299,792.458公里）。

为了方便作出对比，地球与月球的距离是1.4光秒；与太阳的距离是太约8.5光分；而与冥王星的平均距离则是太约5.5光时。而在2005年11月，太空船正以每秒17.2公里的速度（即每年3.6个天文单位或时速38,400公里）远离太阳，比旅行者2号速度快上百分之十。有关太空船的准确位置资料可以在这份美国太空总署公布的文件中找到。文件中把两艘太空船相对于太阳的位置推算至2015年。太空船并没有指向任何一颗恒星，但约在四万年后它会在距离鹿豹座的AC 7938881.7天文单位之处经过。

在2006年9月，太空船的方位在赤经17.051时，赤纬12.22°之处，也就是朝向蛇夫座飞去。现时，美国太空总署仍然继续每天使用深空网络追踪太空船的位置。

在2006年3月31日，来自德国AMSAT（业余无线电卫星通讯组织）追踪并接收到来自旅行者1号的数据，他们于波鸿使用了一台20米的碟型天线配合长观测时间技术。其后那些数据与深空网络位于西班牙马德里的观测站获取的数据进行了校对及验证（AMSAT-DL的德语文件、ARRL的英语文件）。相信这是首次对旅行者有这样的追踪。

旅行者号探测器太空旅行日志

1977年9月5日12点56分，在美国卡纳维拉尔角空军基地出发，离开地球。

1977年12月，赶上了率先一步离开地球的双胞胎兄弟“旅行者2号”。

1978年9月，离开小行星带。

1979年3月，近距离“拜访”木星，看到了木星背阳面的极光。

1980年11月，近距离“探访”土星，发回万余幅彩色照片。

1989年，向银河系中心方向前进。

2012年5月，已到达太阳系边缘。

2012年6月，这个探测器的运行速度约为每秒17公里，距地球约180亿公里，已抵达太阳系边缘，它有望成为首个脱离太阳系的人造物体。

旅行者号探测器飞离太阳系

2012年8月16日，据科学家称，关于美国宇航局的“旅行者1号”将很快离开太阳系的证据越来越充分。研究学者收集到了一些至关重要的参数，表明1977年发射升空的“旅行者1号”将进入星际空间。

这艘于1977年离开地球的飞船，目前正飞行在178亿公里外的遥远太空。这是人造物体迄今飞行的最远距离。而在7月28日这一天，它漫长而艰险的旅途被一种突然而至的变化打断了。旅行者飞船正以每秒16公里的速度高速飞行，7月28日的数据显示飞船周围空间的高能宇宙射线水平上升了大约5%。

这说明飞船正逐渐向着日球层外部前行所谓日球层就是指由于太阳释放的大量带电粒子在整个太阳系周围形成的一个“保护泡”，它抵挡着来自外部的宇宙射线，保护着整个太阳系的安全。

就在同一天，来自太阳系内部的低能带电粒子水平下降了一半。

然而，在接下来的3天内，这些粒子强度都相继恢复到了各自的原先水平。这一出人意料的现象给美国宇航局的科学家们留下了一个大大的谜团，他们现在正在等待更多的数据传回。

科学家寻找的第三个关键参数便是“旅行者1号”所经历的磁场方向。他们认为当探测器到达星际空间时，磁场从东西方向跳跃到南北方向。然而目前研究小组尚未观测到这个跳跃，科学家称在下个月应该就能获得对最新磁场数据的初步分析结果。

“旅行者1号”的双胞胎太空飞船“旅行者2号”于1977年8月20日发射升空，目前距离太阳150亿公里。

旅行者项目科学家爱德华·斯通表示：“这对于旅行者项目组而言是令人激动的一刻，随着旅行者探测器逐渐接近太阳系的边缘，我们正尝试理解这里出现的快速变化。”他说：“很显然我们正位于太阳系边缘的一个全新区域，这里的事物可以发生迅速的变化。但是我们到目前为止还不能宣布说这艘飞船已经飞出太阳系，进入了恒星际空间。”

旅行者号探测器进入星际空间

美国地球物理联合会（AGU）新闻发布会宣称，美国宇航局的“旅行者1号”飞船进入了星际空间，但美国宇航级负责旅行者号飞船的飞船小组却提出了不同的看法。

“旅行者1号”测量到银河系宇宙射线显著增长，预示着飞出太阳系时刻的来临。这被视为“旅行者1号”已经穿越太阳风层顶（heliopause）的信号，在这里由太阳风发出的带电粒子形成了等离子气泡。

美国宇航局负责“旅行者”飞船的“喷气推进实验室”贴出了一则声明：“‘旅行者’飞船小组坚持认为该飞船还没有抵达星际空间。我们有不同的标准，当星际介质和太阳之间的磁场方向发生变化的时候，才能认为飞出了太阳系。”他们表示还没有探测到这种变化，虽然“旅行者1号”以每小时38000英里的速度向着星海航行，但还没有飞出太阳系。当天，AGU就改变消息的标题为“突然的宇宙射线的变化暗示，‘旅行者’1号已经进入了一个新的区域”。

2012年8月，“旅行者”小组才报道称，该飞船进入了一个未知的“磁场高速路”，在那里“太阳风层”内外的磁场连接了起来。

2013年6月15日美国航天局日前发布消息说，该局1977年发射的“旅行者1号”探测器发回的数据显示，它已抵达太阳系边缘，这个探测器有望成为首个脱离太阳系的人造物体。

“旅行者1号”1977年升空，其最初目标是观测木星、土星、天王星和冥王星，1989年完成任务后，美国航天局指令其向银河系中心方向进发。目前，这个探测器的运行速度约为每秒17公里，距地球约180亿公里。