225亿公里外，旅行者1号遭遇狂轰滥炸，太阳系外的世界果然很糟糕

据科学家介绍，我国将在2023年左右首次发射深空探测器，前往太阳系边缘进行深空探索。根据计划，我国的探测器将在2049年飞到100个天文单位（即约150亿公里）以外，脱离太阳系日球层，展开星际探索。

不过，NASA的“前车之鉴”正在告诉我们：太阳系外的世界，并不是一个美好的世界。那片太空，可能面临着“狂风暴雨”。

1977年，美国发射了两个深空探测器，那就是著名的旅行者1号和旅行者2号。这两个探测器是迄今为止人类发射过最远的航天器，也带我们见识了最遥远的星际空间。其中，旅行者1号速度更快，飞行距离也更远。根据最新的一次数据，它已经距离我们150个天文单位（225亿公里）。在这个位置上，即使是光速，也要传播21个小时。

现在的旅行者1号，已经很难说完全处在太阳系之内了。从引力的角度来讲，它的确没有摆脱太阳系，但从星际介质的角度来说，它确实已经突破了太阳系的边界。这是怎么说呢？

原来，太阳每时每刻都在向周围空间释放出强大的辐射，包括高能等离子体。在距离太阳比较近的位置上，等离子体密度更高，所以也就更强；反之，远的地方，辐射也就弱一些。

相对应的，宇宙中也充斥着各种天体释放出的辐射，在距离太阳比较近的地方，它们无法突破太阳风的严密防守，无计可施。但是在距离太阳遥远的地方，太阳风成了强弩之末，，星际介质就要占据上风了。

在距离太阳大约120个天文单位的范围内，都是由太阳风统治的区域，这个区域也就被称为日球层。在这里向外大约0.5个天文单位的区域内，双方势均力敌，这里就被称为日球层顶。由此再向外，就是星际等离子体的天下了，这里也被称为星际空间。

实际上，早在2012年的时候，旅行者1号就已经突破了日球层顶。NASA宣布，旅行者1号成为了人类历史上第一个进入星际空间的探测器。

随后的发现告诉他们，太阳系外的世界，更加诡异。

我们总说太空是真空环境，其实不然。这里的物质密度确实比地球大气层内低得多，但不代表这里什么都没有。不论是旅行者1号还是旅行者2号，都告诉我们一个现实：星际空间比我们想象的要更加混乱。

从2017年开始，旅行者1号就听到了自己周围空间发出的诡异声音。康奈尔大学的天文学家Stella Koch Ocker向我们描述说：这种声音听起来“相当微弱，而且非常单调，这是因为它处在相对比较狭窄的频率内。此刻，我们就在探测星际介质所产生的这种微弱而又持续不断的嗡嗡声”。

想要探测星际空间的物质，对于人类来说的确太难了。尽管知道这里存在着大量的等离子体，但由于其密度太低，又隐藏在其他恒星的光芒之中，所以科学家们在地球上很难探测到这些粒子。唯一比较可行的方法，就是通过其他天体的光在经过这些介质传播到地球上时发生的变化，来对其性质进行推测，这个难度也不低。

这就是深空探测的意义，像旅行者号这样的探测器，可以实地进行考察——还有什么方法比这更有效呢？对于我国未来的深空探测任务来说，这也是研究的重点之一。

即便如此，对于旅行者号探测器来说，探测星际介质的难度依然不小。尽管已经飞出去225亿公里了，但其实距离太阳仍然不算非常远。在这里，太阳的影响依然存在，不论是它耀眼的光芒，还是辐射出来的等离子体——在这里虽然要弱一点，但绝非全无影响。

康奈尔大学的天文学家James Cordes形容说：“这些星际介质就像是安静而又温柔的细雨，当太阳爆发的时候，就会像是雷雨中爆发出了一次雷暴，随后又重新沉寂为小雨的状态。”

而这样的“细雨”，正持续不断地在宇宙空间乱窜。研究团队指出：这意味着在太阳系以外，这些星际介质会产生大量低水平的活动，其频率远比想象中的要更高。对于未来进入到这片空间的其他探测器来说，这样的粒子是不可不防范的。

至于星际介质这种持续不断的低水平活动究竟是如何产生的，科学家们还没有完全搞清楚。研究团队认为，这可能是热力学机制下导致的等离子体震荡；除此之外，也可能是等离子体中的电子运动产生了一种名叫类热噪声的机制，从而产生了局部电场。

不管是哪种原因，这样的发现都具有非常重要的意义，有助于科学家们绘制太阳系日球层顶以外的等离子体密度图。

2018年的时候，旅行者2号也突破了日球层，进入星际空间。两个探测器飞行的方向不同，可以帮助我们绘制更大范围的星际介质密度地图。

同时，这样的研究也能够生动地展现星际介质和太阳风之间的相互作用。此前的研究表明，在日球层以外，太空中的电子数量反而越来越多，这是出乎意料而且令人匪夷所思的，或许旅行者号接下来的研究，能够帮助我们找到答案。

总之，太阳系日球层以外的星际空间，看似一片虚无，实则暗流涌动。这对于我们的深空探测器来说，也具有非常重要的借鉴意义，帮助我们确定更多、更具体的探测任务。

根据NASA科学家的推测，2个旅行者号探测器都将在2025年左右失去全部的能源，他们也将趁最后4年时间尽可能多地收集数据。当这两个探测器彻底退役之后，大概就要等我国的深空探测器持接力棒飞往太阳系的边缘了吧。

可以想象，在太阳系以外，有很多诡异的事情发生，等待着人类探测器去发现。当我国的深空探测器飞到那片神秘的区域时，也将用惊人的发现，让全世界人为之感叹。