太阳系的外围有什么，宇宙的尽头是什么，这是我们始终在探索的问题。带着这样的问题，人类开始了探索宇宙，寻找其它可居住的、类似地球的行星，以及外星文明的进程。

1977年9月5日，旅行者1号被发射，在持续与NASA的深空网络通信下，开始了探测木星与土星及其卫星与环的主要目标，之后任务变为了探测太阳风顶，以及对太阳风进行粒子测量。这是第一个离开太阳系的人造飞行器，如今，它已经飞行了233亿公里，也是有史以来距离地球最远的人造飞行器。此前，还拍下了太阳系的“全家福”，那么，它是靠什么动力飞出太阳系的呢？

旅行者1号计划背景和任务概要

20世纪60年代，NASA提出了行星之旅计划，其准备发射两个探测器飞越所有的外行星，并于70年代开始着手进行，后因预算过高，导致该计划取消。旅行者1号本来是水手号计划的一部分，由于预算遭到削减，旅行者1号便开始了缩小版的行星之旅计划（木星-土星水手计划），后来该计划也就变成了我们现在的旅行者计划。

旅行者1号本来是水手号计划的的一部分，但这次任务正好赶上176年一次的行星几何排列，借助行星间的引力加速，从而节省了大量燃料和时间，在短短12年时间内就造访了太阳系里的四颗气体巨行星木星、土星、天王星及海王星。相比于原计划30年，足足缩短了18年。

1977年9月5日，旅行者1号由UTC航天器发射升空，进入小行星带，随后超越旅行者2号，开始了对木星、土星的观测，1980年12月14日，旅行者1号开始了延伸任务，1990年2月14日，旅行者1号拍摄了整个旅行者计划中一张照片太阳系全家福。又到1998年，旅行者1号超越先锋10号，成为距离太阳最遥远的航天器，距离地球约69.419 AU。

在2004年，旅行者1号于距地球94 AU处通过终端激波并进入了日鞘，随后慢慢终止了工作。2007-2008年，旅行者1号先后终止了等离子子系统运作、等离子体子系统的加热器以及行星无线电天文实验运作。随后于2012年越过太阳圈，进入星际空间，2014年进一步确认该探测器已抵达星际空间，2016年终止了紫外光谱仪运作。

2017年轨道修正推进器点火，截至2020年8月2日止，旅行者1号正处于离太阳150.02 AU（2.24×1010 km）的位置，是离地球最远的人造物体。由于安装了钚核电池，所以它能工作到2025年，到了2036年，信号传输得电力将彻底耗尽，届时，旅行者1号将彻底与地球断开联系，孤独地向银河系中心前进。旅行者1号之所以能工作这么久，这离不开它的构造。

旅行者1号的构造

如果说宇宙是一片汪洋，旅行者1号就像一只刚从船上抛下去的救生筏，它在宇宙中会受到各种搅动，，旅行者1号的构造，就显得格为重要。

旅行者1号主要由通信系统、电池、电脑、科学仪器四部分构成。通信系统主要通过地球上的三个深空网络站发送和接收无线电波保持和地球的联系。电池是为旅行者1号提供电力的，旅行者1号在吊杆上安装了三个放射性同位素热电机，每个电机包含24个压制的钚-238氧化物球体，以至于旅行者1号能运行至2025年。电脑主要是控制拍照以及航天器的方向。一系列科学仪器都是为了研究而携带的。旅行者1号还携带了一张金唱片，上面有精选的声音和图像，从而传达地球上的生活和文化。带着这些，旅行者1号踏上了行星之旅。

旅行者1号靠什么动力飞出太阳系

旅行者1号利用了当时的新技术引力加速，这种技术也叫重力弹弓效应，利用行星或其它天体的相对运动和引力改变飞行器的轨道和速度，以此来节省燃料、时间以及成本。

要想飞出太阳系，就要挣脱地球的引力，至少要达到第二宇宙速度，即11.2公里/秒，之后要飞离太阳系，到达太阳系以外的宇宙空间就要至少达到第三宇宙速度，即16.7公里/秒。

刚开始，旅行者1号靠UTC航天器达到第一宇宙速度发射升空，达到地球近地轨道后，利用自身推进器加速至第二宇宙速度，从而脱离地球，向木星和火星飞去。恰巧遇上了176年一遇的行星几何排列，从而利用了重力弹弓效应，不仅没有被行星捕获，还使自身仅使用了少量燃料修正方向，就完成了对木星、土星、天王星及海王星的造访，并在此其间利用引力获得了更高的速度。

旅行者1号的动力主要来自发射时的初速度，以及后面自身的加速度以及引力弹弓效应。据说旅行者1号的速度已经超过了17.043公里/秒，超过了第三宇宙速度。而现在它不需要动力，仅靠惯性就能飞出太阳系。

如今，旅行者1号预计将在大约300年内抵达理论中的奥尔特星云，并花费3万年才能完全通过。旅行者1号在四万年内不会走向任何一颗特定的恒星，正如NASA所说“旅行者注定——也许永远——会漫游在银河系中。”

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