旅行者1号探测到星际空间的等离子体

来自星际空间的嗡嗡声

艺术家描绘的驶向星际空间的航海家飞船（供图：NASA喷气实验室）

NASA的航海家探测器发射至今已有四十余载，但远在140亿英里之外的旅行者1号仍带给我们新的发现。探测器录到星际空间的等离子体发出的“嗡嗡”声，科学家将这个微弱的声音比作绵绵细雨。

探测等离子体本就是旅行者1号的任务之一。它拍摄到木星大气中的闪电，详细记录了太阳风在系外空间如何渐行渐微。2012年，旅行者1号转而探测人类从未探索过的遥远空间。当时它已穿越日球层顶，在那里太阳风（太阳持续射出的带电粒子流）的强度已经不足以抗衡系外的星际介质。此后，旅行者1号继续远离太阳系，并在系外空间探测到等离子体。

图集：NASA的“大航海”史诗任务，第40张为航海家飞船

飞船所在的这一带星际空间大致是相当安静的。带领此项研究的丝黛拉·科赫·奥克是康奈尔大学的在读博士生，她在报告中指出：“我们录到的声音十分微弱单调，这是由于它的频带宽度很窄。我们认为这是星际空间本身发出的嗡嗡声。”旅行者1号还收录了每隔几年太阳风爆发时的震撼人心的声音。该研究报告的第一作者、康奈尔大学的天文学家詹姆斯·科德斯在文中写道：“太阳风爆发的时候，声音就像暴风雨中的电闪雷鸣，过后又回归到和风细雨。”

科学家一度认为旅行者1号只能凭借太阳风爆发的声响来测量外太空等离子体的密度。

然而他们意外地听到嗡嗡声，据此他们可以追踪两次爆发之间星际介质的变化，这对人们了解那片知之甚少的太空区域大有裨益。奥克相信，星际介质中的低级活动远比科学家预测的要多得多。

另一位康奈尔大学的天文学家夏米·查特基则在该报告中指出，“这样一来，测量星际等离子体密度无须依靠不定期的太阳活动来进行了。无论太阳是否爆发，航海家探测器都会传回详尽的信息。它告诉我们：‘我正在这片区域游弋，这里的等离子体密度是……；我到了另一片区域，这里的等离子体密度是……等等等等。’我们将持续不断地从位处宇宙深处的航海家那里得到这些数据。”

旅行者1号与航海家2号并称NASA的航海家双生子飞船，它们将飞向遥远的星空，永不停歇。但在地球上的科学家眼中，它们的时日是有限的。2030年前的某天，飞船携带的钚燃料将消耗殆尽。

最后时刻到来之前，飞船传回的每一个数据对科学界都弥足珍贵。“让我们好好珍惜这份对科学的馈赠吧。”奥克如是说道。

相关知识

旅行者1号是国家航空航天总署（NASA）于1977年9月5日发射的太空探测器，作为航海家计划的一部分，进行太阳系外太空及日球层顶之外星际空间的探索和研究。它与航海家2号并称航海家双生子探测器，比后者晚16天发射升空。截至2022年6月29日，旅行者1号已经服役44年9个月又24天，仍在通过深空网络接受日常任务指令并向地球传输数据。其实时位置及速度资料由NASA及其喷气实验室提供。据2022年6月29日数据，旅行者1号距离地球156.25个天文单位，是航行最远的人造飞行器。

外层空间，亦称外太空、宇宙空间，简称空间、外空或太空（英语：outer space），指的是地球大气层及其他天体之外的虚空区域。

与真空有所不同的是，外太空含有密度很低的物质，以等离子态的氢为主。其中还有电磁辐射、磁场等。理论上，外层空间可能还包含暗物质和暗能量。

BY:Rahul Rao

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