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科技

航海家號最後的冒險(下):永遠的旅程

科學人

更新於 2022年09月09日02:59 • 發布於 2022年09月09日02:00 • 佛爾吉(Tim Folger)

這兩艘太空船在1977年升空,飛掠太陽系的數顆行星及其衛星,所拍攝的影像改變了我們對行星和衛星的認識。它們接著探測了星際空間,將延續到2030年代才電力耗盡。

(影像來源:Unsplash)
(影像來源:Unsplash)

航海家號承載的地球訊息

有些物品仍可使用,需求卻已消失,例如電話答錄機、錄影機以及一美分硬幣。但航海家一號和二號並非如此,它們以50年前的科技一直運作到現在。庫林吉斯說:「這些儀器裡的軟體佔用記憶體量非常小,也沒有微處理器,因為當時根本沒有!」航海家一號和二號的設計者無法借助數千行程式碼協助操作太空船。「整體而言,我認為這項任務能延續這麼久,原因在於一切都靠硬體運作。現今的工程師不知道該怎麼做。我不知道(現在)是否可能建造出這麼精簡的太空船,航海家一號和二號是同類型太空船中最後的榮光。」

要跟這兩艘承先啟後的太空船揮別,實在不太好受。康明斯說:「看著航海家一號和二號邁向終點,讓人很難過。但成果確實很傑出,它們原本可能永遠無法飛抵日球層頂,但成功了。」

航海家二號現在有五具儀器還在運作,航海家一號則有四具。這些儀器的電力都來自於把鈽的放射性衰變轉換成電力的裝置。但由於電力輸出每年減少約四瓦特,因此NASA不得不採取分流模式。兩年前,任務工程師關閉宇宙射線偵測器的加熱器,這具偵測器是判定穿越日球層頂的重要依據。大家都認為這具儀器應該會就此停擺。

史皮爾克說:「溫度降低60或70℃,遠低於經過測試的操作限制,但它依然正常運作,令人難以置信。」

航海家一號和二號最後關閉的兩具儀器將會是磁強計和電漿科學儀器。這兩具儀器都在太空船內,由電腦散發的熱能來維持溫度。其他儀器則懸掛在13公尺長的桁架上。陶德說:「所以我們關閉加溫器後,這些儀器會非常冷。」

航海家一號和二號還能維持運作多久?史皮爾克說:「如果一切順利,任務或許可以進行到2030年代。一切都依電力狀況而定,它是唯一的限制因素。」

航海家一號和二號即使完全無法傳回資料,旅程也會繼續下去。再過1萬6700年,航海家一號將飛掠鄰近的半人馬座比鄰星(Proxima Centauri),航海家二號隨後將在3600年後飛掠。接下來這兩艘太空船將在銀河系中飛行數百萬年。直到太陽塌縮、日光層不再存在、暗淡藍點當然也不知所蹤的千萬年後,航海家一號和二號仍將持續在太空中遨遊,說不定依然完整無缺。直到某個時候,航海家一號和二號或許還能傳達最後的訊息。這個訊息不是透過無線電波發送,而且接收者將不會是人類。

這個訊息呈現的方法同樣運用老科技:兩張唱片,不過不是一般黑膠唱片。這兩張唱片的材料是銅,表面鍍金,裝在鋁質封蓋內。儲存在這兩張「金唱片」上的資訊是影像和聲音,用意是介紹發射航海家一號和二號的地球。這些資訊包括人類的兒童、海豚、舞者和夕陽的影像;蟋蟀、下雨和母親親吻小孩的聲音;以及90分鐘的樂曲,包括巴哈的第二號布蘭登堡協奏曲和貝瑞(Chuck Berry)的「強尼.B.古德」(Johnny B. Goode)。

此外還有航海家一號和二號發射時,美國總統卡特(Jimmy Carter)的留言:「我們把這個訊息發送到宇宙中,希望有一天,我們解決目前面臨的問題之後,能加入星際文明的大家庭。這張唱片代表我們的希望和決心以及善意,身處在這遼闊且驚奇的宇宙。」

【欲閱讀全文或更豐富內容,請參閱〈科學人知識庫〉2022年第247期09月號】

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