旅行者1号飞行228亿公里,传回最后一张照片,科学家为何沉思?
人类之所以在500万年前从动物界脱颖而出,除了生活环境的变迁是最大驱动力外,脑容量比和智力的优势也是一个重要因素。当远古人类劳作之余,抬头看向浩瀚的星空,此时此刻的情景,为人类后来走出地球,开展深空探测埋下了“好奇”的种子。
从上世纪50年代开始,以美国和前苏联为代表的发达国家,拉开了对太空探索的序幕,人类的足迹终于在地球之外呈现,而作为“人类眼睛”的探测器,更是将视野投入到更加遥远的宇宙空间,特别是一些深空探测器的发射,历经几十年的飞行,已经到达了太阳系的边缘,在此过程中,拍摄并为我们传回了大量珍贵的照片,而率先在200多亿公里外给太阳系拍写真的探测器,则是大名鼎鼎的旅行者一号,不过它传回的最后一张照片,却让科学家们陷入了沉思,这到底为什么呢?
其实,在旅行者1号之前,人类已经发射了3颗深空探测器,分别是1972年发射的先驱者10号探测器、1973年发射的先驱者11号探测器、以及1977年8月发射的旅行者2号探测器。其中先驱者10号完成对木星和土星的探测后,于1998年彻底与地球失联;先驱者11号也完成了对木星和土星的探测,只不过因天线和电池的问题,在1995年就终止向地球传送数据。先驱者10号和11号的发射和飞行,为后来的旅行者“兄弟”提供了宝贵经验。
值得一提的是,旅行者2号原来是作为“水星计划”的一员,来探测金星、水星和火星的,后来计划有变,当旅行者1号发射以后,2号的任务被调整为探测木星和土星,最后1号和2号分别以不同的路线,完成了对木星和土星的探测,2号由于走了“冤枉路”,再加上探测任务增加了对天王星、海王星等遥远行星的探测,而1号在探测完土星后,直接利用“引力弹弓”效应飞向太阳系边缘,所以1号的飞行距离很快追上了2号,而且飞行速度更快,成为目前距离地球最远的探测器。
旅行者1号除了完成科学家赋予它的既定任务外,还携带了一张镀金铜制的磁盘唱片,并且还有一个金刚石留声机针,在宇宙环境中,这张唱片中所“刻录”的众多音乐,如果没有发生极特殊的情况,比如撞上某个天体,即使过几亿年音质也不会有大的损失。旅行者1号承载着人类对未知宇宙探索的期待,承载着对或许存在的地外文明的问候,持续向着遥远的深空进发。
为了与2号“分工明确”,科学家于1989年对旅行者1号的飞行路线进行了调整,使其直接向太阳系外围、银河系中心行进。随着飞行距离得越来越远,加上探测器所携带电池能量的逐渐消耗,它与地球上的信息联系越来越困难,在1996年旅行者1号传回了最后一张照片,此后为了节约探测器电量(即使传回,失真也非常严重),科学家再也没有让它传回照片。
科学家根据旅行者1号在遥远星空“回望”地球时拍下的照片,拼接出了一张太阳系的“全家福”。之所以要拼接,主要是由于当时技术有限,探测器并不具备足够大的视野,要想将太阳系所有成员收纳到一张照片上,需要几十张照片裁剪拼接才可以实现。
在放大之后,我们会发现,图片中一片黑暗中的光点,这就是旅行者1号拍摄到的星球缩影。而其中,科学家筛选出了一张背景更为黑暗、像素似乎更低的照片,这张照片正是让科学家陷入沉思的一张,因为这里面包含着承载数十亿数量人类的地球。
这张照片的拍摄位置,距离地球达228亿公里,这是我们人类迄今为止,能够与自己制造出来的物体,进行“交流”的最远距离了。这个距离旅行者1号足足“高速”飞行了20年,然而我们的太阳系半径(包括奥尔特星云)达到了2光年,旅行者1号还需要至少16000年才能完全飞出太阳系。如果以这个速度,到达距离太阳系最近的恒星系—比邻星,则起码需要4万年。对比银河系的半径高达10万光年,可观测宇宙的半径465亿光年,我们可能穷尽一切力量,也可能无法飞出太阳系,更别提到河外星系了。
所以,当科学家们看到旅行者1号拍出的照片,在灰暗背景之下,地球仅仅是一个微小的亮点,承载着人类生命和希望的地球,在宇宙空间中,就像一个完全可以忽略的尘土,甚至连尘土都算不上,地球以及地球上的人类,是多么的微渺和脆弱呀!这就是科学家们陷入沉思的关键所在。
人类虽然现在是地球上所有生物的“霸主”,智力也超群,但这点能力,根本不能完全地傲视地球,更无法在地球之外的宇宙空间中施展。当面对大自然、面对宇宙时,我们人类是不是应该始终保持一颗谦逊、敬畏之心呢?