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探测器列传:23.旅行者出发

2025/1/25
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科学史评话最新专辑

AI Deep Dive Transcript
People
主持人
专注于电动车和能源领域的播客主持人和内容创作者。
Topics
我作为主持人,在节目中介绍了旅行者一号和二号探测器任务,这两个探测器于1977年发射,旨在利用行星引力弹弓效应,探测木星、土星及其卫星。旅行者一号的任务相对简单,速度更快,先到达木星,并传回了高清图像,展现了木星大气层的动荡和漩涡。它还拍摄了木星自转的延时摄影,发现了木星稀薄的尘埃环,并近距离观测了木星的主要卫星,特别是木卫一,发现其拥有活跃的火山活动,表面几乎没有撞击坑,这说明其表面更新速度很快。木卫一的火山喷发物质形成了木星的等离子环,导致高电离辐射。旅行者一号还利用引力弹弓效应飞向土星,发现了土星的新卫星和土星环G环,并探测了土星大气成分和风速,以及高纬度和中纬度地区的极光现象。最后,它探测了土卫六,发现其拥有浓密的大气层,主要成分是甲烷,可能存在甲烷湖泊。旅行者二号的任务则更为复杂,它在探测过程中经历了高增益天线故障,但依靠备份通信系统坚持完成了任务。它也探测了木星,拍摄了大红斑的特写,观测到木卫一的火山喷发,并发现了木卫二和木卫三的轨道共振现象。之后,它将继续探测土星、天王星和海王星。这两个探测器都携带了金唱片,旨在向宇宙传播人类信息,这本身也是一项意义重大的公关活动。

Deep Dive

Shownotes Transcript

旅行者1号别看晚出发,但是速度更快,1977年的12月份就已经到达小行星带。然后呢,就超过了旅行者2号,1号比2号更早到达木星。1978年4月份,旅行者1号就开始执行木星成像任务,其实这时候探测器距离木星还很远。基本上也看不清什么。一直到1979年的1月份,才传回了木星的高清大图,旅行者号的相机可比先驱者号强多了。通过对照片的解读,发现今年的木星比前几年先驱者号拜访的时候更加动荡。说白了就是大气层里的旋涡更多呗。 旅行者号还给木星拍了个延时摄影,每隔96秒就拍一张,一共拍了100个小时,基本上是把木星自转给拍了10遍。木星是个流体组成的球,赤道上自转的速度和两极还不太一样。平均下来,10个小时就转一圈。这么大的一个球,又不是一个硬邦邦的刚体,比地球自转还要快一倍多。所以整个木星都被甩扁了,肉眼可见是个椭圆。赤道半径远比极半径要大得多。 1979年的10月份,旅行者1号飞进了木星的卫星系统。发现木星也有一个非常稀薄的光环。这光环主要是由尘埃构成的,因此不那么亮。土星环为啥那么亮呢?因为土星环是小冰颗粒组成的,冰颗粒不就雪嘛,那反光度能不高吗?尘埃可没那么亮。因此一直到旅行者1号探测器飞近了,才探测到原来木星还有这么一条非常暗弱的尘环。估计这个环是撞击造成了尘埃飞溅,最后绕着木星散布成了一个圈。到底是谁跟谁撞了,那就不好说了。