“旅行者1號”飛出太陽系了嗎？

“攜帶人類傳遞給地外文明信息的‘旅行者1號’，成為第一個離開太陽系的航天器。”近日，這條出現在國內很多媒體上的新聞，使人們的目光重新投向了在太空中長途跋涉36年的“旅行者1號”探測器。

20世紀70年代，在成功將宇航員送上月球之后，美國的太空計劃轉向了對火星以外的“外太陽系”的研究。于是，從60年代開始發射的“水手”系列探測器的第十一和十二艘，不再前往火星、金星和水星探測，而是演變成“旅行者2號”和“旅行者1號”（2號先于1號發射）。它們搭載了名為“地球之音”的特制金唱片，以及相應的讀取設備，計劃先探測火星軌道外的那些行星，然后成為地球向其他星系傳遞信息的“使者”。

1977年8月20日和9月5日，兩艘探測器先后發射升空。在當年，它們可以說集中了人類航天技術的精華。中國科學院國家天文臺研究員李競介紹說：“由于兩艘探測器的大部分航程是不斷遠離太陽的，因此它們無法像大多數航天器一樣使用太陽能電池板，而只能以放射性元素钚的核反應來供電。它們向地球傳輸數據必須使用微電子信號，這樣的技術當年全球只有美國掌握。”

雖然兩艘探測器至今都沒有遇到“外星人”，但它們對木星和土星等行星的探測，已經極大地拓展了人類對太陽系的認識。“比如說，在掠過木星的時候，‘旅行者1號’拍攝到了木衛一上火星爆發的場面，木衛二上的冰海，還發現了木星的磁活動。此后，它還為人類留下了土星及其部分衛星的清晰照片。”李競說，“旅行者2號則探測了天王星和海王星，也留下了珍貴的天文資料。”

在完成對各個行星系的探測之后，兩艘“旅行者”探測器奔向宇宙深處。從2011年開始，新聞媒體上便有“旅行者1號”接近“太陽系邊界”的消息出現。但實際上，這樣的說法并不確切，因為目前天文學界對太陽系邊界該如何劃定就存有爭議。

20世紀80年代，當先于“旅行者”發射的兩艘“先驅者”探測器飛出海王星軌道的時候，因為當時尚屬大行星的冥王星恰在海王星軌道之內，因此人們曾認為“先驅者”探測器已經離開了太陽系。但今天看來，這個宣言顯然是錯誤的。

李競告訴記者，一部分天文學家認為日光層（日球層頂），也就是太陽風影響的范圍，是太陽系的“屬地”。日光層的范圍受到太陽活動周期的影響，平均半徑大約相當于日地距離的100倍，即100天文單位。而現在，“旅行者1號”距離地球已有大約130天文單位之遠。從去年下半年開始，“旅行者1號”已經很難受到太陽風的影響；但進入星際空間還有一個指標，就是太陽磁力線最后消失，進入星際磁力線，或者說探測器感受到的磁場方向應該南北顛倒，但這一點現在還未發生，因此這艘探測器應該是進入了太陽系邊界和星際空間交接的空當。如果“旅行者1號”飛出了日光層，那么它接受的宇宙射線、能量粒子都來自于銀河系，這便是它此后航程的科學意義。

北京天文館館長朱進認為，有關“旅行者1號”飛出太陽系的報道，是一種“標題黨”式的誤解。據NASA網站報道，“旅行者1號”只是“開啟飛入星際空間的航程”。朱進表示，這里的星際空間是指恒星際空間，除了天體之外的部分，是很空曠的地方，其中就存在恒星際空間，存在恒星與恒星之間的等離子體等。

朱進進一步解釋說，太陽系應至少以“彗星倉庫”奧爾特云為界，而這道邊界距離太陽大約有5萬天文單位，或者說大約1光年。如果以此為標準，那么“旅行者1號”遠未離開太陽系。以它現在的速度，想要飛出太陽系，需要數千甚至上萬年的時間。

受制于能源問題，兩艘“旅行者”探測器上搭載的科研儀器，至今已有一半不能再使用。估計最遲到2030年，它們就再也無法向地球傳回任何信號。但即便如此，它們已是迄今為止“走得最遠”的航天器，并且為天文學研究打開了一扇全新的窗口。