离开太阳系

这张艺术概念图显示的是美国航空航天局的两艘“旅行者”号飞船正在探索太空中的湍流区，即日鞘，这是围绕在太阳周围的带电粒子泡泡的最外层。

科学家终于得到关键的证据，确认“旅行者1”号已成为第一艘离开太阳系的人造探测船，目前正在星际空间中探险，距离地球约有190亿千米。“旅行者”号项目首席科学家爱德华·斯通教授表示：“这是一项重要的里程碑。当40年前我们启动这一项目时，今天正是我们一直以来所盼望的———那就是我们能拥有一艘恒星际飞船。”

“旅行者1”号是美国航空航天局研制的一艘无人外太阳系空间探测器，重815千克，于1977年9月5日发射。“旅行者1”号的最初计划属于美国“水手”号计划的最初实验，它的设计利用了当时的新技术———引力加速。幸运的是，这次任务刚巧碰上了176年一遇的行星几何排列。航天器只需要少量燃料以做航道修正，其余时间可以借助各个行星的引力加速，以一艘航天器就能造访太阳系里的四颗气态巨行星：木星、土星、天王星及海王星。两艘姊妹船“旅行者1”号及“旅行者2”号就是为了这次机会而设计的，它们的发射时间被充分计算过，以便尽量利用这次机会。拜这次机会所赐，两艘航天器只需要用上12年的时间就能造访四个行星，而非一般的30年时间。受惠于几次的引力加速，“旅行者1”号的飞行速度比现有任何一个飞行器都要快。

“旅行者1”号发射后，在1979年1月首次开始对木星进行拍摄。同年的3月5日，“旅行者1”号飞行至距离木星中心349 000千米的最近点。由于在如此近距离掠过，以及更佳的相机分辨率，航天器在48小时的近距离飞行时间中，对木星的卫星、环、磁场以及辐射带做了深入了解并进行高分辨率拍摄。整个拍摄过程最终于同年4月完成。

在顺利借助木星的引力后，航天器朝土星的方向进发。“旅行者1”号于1980年11月掠过土星，于11月12日飞行至距离土星最高云层124 000千米以内的位置。航天器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让“旅行者1”号驶近土卫六以进行研究，并随之终止了它继续探访其余两颗行星的计划。这次靠近土卫六的决定使“旅行者1”号受到了额外的引力影响，最终使航天器离开了黄道。

“旅行者1”号原先的主要目标是探测木星与土星及其卫星和环，现在的任务已变为探测太阳风顶，以及对太阳风进行粒子测量。两艘”旅行者“号探测器，都是以三块放射性同位素热电机作为动力来源。这些发电机目前已经大大超出了最初的设计寿命，一般认为它们在大约2020年之前，仍然可以提供足够的电力，令航天器继续与地球联系。

经过36年的漫长等待，美国航空航天局终于发布了“旅行者1”号离开太阳系的消息。2013年9月12日，美国航空航天局确认，“旅行者1”号探测器已经离开太阳系。美国航空航天局的发言人表示，“旅行者1”号已经到达了从来没有探测器到达过的空间，这是人类科学发展史上的里程碑。历经36年的旅行，“旅行者1”号终于成为第一个离开太阳系的人造物体。

科学家以“旅行者1”号是否离开日球层顶作为判断的依据。日球层顶是分隔太阳风电浆与星际电浆的边界，边界前则是电浆的过渡带。不过，没有人确切知道边界附近的状况，再加上“旅行者1”号的电浆仪已经坏掉了，因此它究竟到了没有，一直是众说纷纭。

在2013年4月，出现了意想不到的观测记录———“旅行者1”号的电浆波仪侦测到周围电浆的振荡。这次持续40余天的振动，让科学家得以推算出周围电浆的密度，进而回溯以往的电浆波振动事件，从而比较出“旅行者1”号所在区域的电浆密度大约是先前在日球层内的40倍。这使得科学家相信，“旅行者1”号已经在星际空间中飞行，并且推测其可能在2012年8月就已经跨出日球层顶，离开太阳系了！

科学家认为，造成周围电浆振荡的原因，很可能是发生在2012年3月的不寻常的太阳活动。太阳猛烈的喷发在经过13个月后，抵达“旅行者1”号的位置，它周围的电浆如同琴弦一样受到扰动，而被“旅行者1”号记录下来。

“旅行者1”号为人类的太空探险竖立了新的里程碑，也从此离开了太阳系。但这不是结束，而是新的开始。虽然“旅行者1”号现已冲出太阳系，抵达星际空间，但是它仍受到太阳引力场的影响，就像其他彗星仍受到太阳引力场影响一样。从严格定义上讲，该探测器已离开多数科学家所定义的太阳系，现处于一个全新的太空区域。然而，“旅行者1”号探测器的任务并未完成，只要电池系统仍供电，其仪器设备就还能继续工作，它们会继续对空间环境进行考察研究。

当前，“旅行者1”号所处的太空区域是亿万年前巨大恒星爆炸之后宇宙物质稀释形成的，科学界已有间接的证据和理论模型描述当前该探测器所处的环境。目前，它将有机会首次对这些理论和证据进行直接验证。

宇宙辽阔无边，尽管“旅行者1”号正以高达每秒45千米的超高速飞行，但在未来4万年内，它都将不会抵达任何其他恒星。爱德华·斯通教授表示：“未来数十亿年内，‘旅行者1’号将和其他数千亿颗恒星一起围绕银河系的中心旋转。”

“旅行者1”号的任务仍在持续，探测星际，迈向前人未至之境！