美國旅行者號靠什么給地球傳回照片?
美國旅行者號已經飛離地球15億公里,快要飛出太陽系,靠什么給地球傳回照片?
旅行者1號與其姊妹船旅行者2號攜帶的钚電池(核動力電池)將持續到2025年左右。當電池耗盡之后,他們就再也無法向地球回傳數據!
旅行者號探測器,是美國研制并建造的外層星系空間探測器,共發射兩顆。原名"水手11號"和"水手12號"。旅行者2號和旅行者1號分別于1977年8月20日和9月5日發射升空。這兩個姊妹探測器沿著兩條不同的軌道飛行,擔負探測太陽系外圍行星的任務。
隨著離家越來越遠,“旅行者”數據回傳時間越來越長?,F階段“旅行者1號”傳回數據大約需要17個小時,而“旅行者2號”則需要13個小時。目前噴氣推進實驗室已沒有專職科學家負責“旅行者”項目,只有約20名專家輪流照顧“旅行者”,進行數據接收和分析。
美國旅行者號在已經飛離地球15億公里的地方又是怎么與地球進行聯絡的呢?簡單來說就是靠一口“鍋”,這口“鍋”的專業名稱叫“高增益的拋物面天線”。拋物面天線就是用來接收和發信號的器件,它和我們普通見到的“一柱擎天”天線不一樣,它是一個具有焦點的拋物面,平行進入拋物面的光線、微波等電磁波都會匯聚在這個焦點上。增益的意思是把傳輸信號進行放大,這樣能使信號更容易被接收了。簡單來說,這個“鍋”最大的優點就是增益高,這種“鍋”在美國航空宇航局的深空探測器上及地面測控臺站隨處可見。
但是一口“鍋”并不能解決所有的問題,無線通信信號的衰減就與傳輸距離成對數正比關系,隨著探測器越往深空進發,距離地球越來越遠,對測控通信質量的要求也越來越高,同時信息傳遞的延時也會越來越嚴重。而解決的辦法就是將“鍋”的個頭做得再大一些,與美國 “旅行者”號進行聯絡的就是美國深空探測網絡DSN的最大的“鍋 ”——直徑70m的拋物面天線。
這是一件很奇妙的事情!很多人都不知道,在我們仰望星空的時候,有個死氣沉沉的人造品,無知無覺地孤寂前行著!探索著我們向往而陌生的宇宙星際!
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