美國旅行者號已經飛離地球15億公里,快要飛出太陽系,靠什麼給地球傳回照片?

美國旅行者號已經飛離地球15億公里,快要飛出太陽系,靠什麼給地球傳回照片?美國旅行者號已經飛離地球15億公里,快要飛出太陽系,靠什麼給地球傳回照片?美國旅行者號已經飛離地球15億公里,快要飛出太陽系,靠什麼給地球傳回照片?
10 個回答
hnyfkj
2019-05-26

旅行者號的設計最初是為了研究木星和土星的大氣層、磁層、衛星和環形系統,最終探索了我們太陽系的所有巨大的外行星、48個衛星以及這些行星所擁有的獨特系統和磁場。隨後擴大對海王星和冥王星軌道以外的空間區域的瞭解,現在他們正在尋找太陽影響不到的地方。現在是宇宙中最遙遠的人造物體,它將繼續返回重要的科學數據,直到它的電力和推進器燃料耗盡。

旅行者號的設計最初是為了研究木星和土星的大氣層、磁層、衛星和環形系統,最終探索了我們太陽系的所有巨大的外行星、48個衛星以及這些行星所擁有的獨特系統和磁場。隨後擴大對海王星和冥王星軌道以外的空間區域的瞭解,現在他們正在尋找太陽影響不到的地方。現在是宇宙中最遙遠的人造物體,它將繼續返回重要的科學數據,直到它的電力和推進器燃料耗盡。

旅行者的位置

旅行者號的設計最初是為了研究木星和土星的大氣層、磁層、衛星和環形系統,最終探索了我們太陽系的所有巨大的外行星、48個衛星以及這些行星所擁有的獨特系統和磁場。隨後擴大對海王星和冥王星軌道以外的空間區域的瞭解,現在他們正在尋找太陽影響不到的地方。現在是宇宙中最遙遠的人造物體,它將繼續返回重要的科學數據,直到它的電力和推進器燃料耗盡。

旅行者的位置

旅行者號

每個旅行者都配備了慢速掃描彩色電視來拍攝行星上的實時電視圖像,都攜帶了一套廣泛的儀器來記錄關於行星的磁、大氣、月球和其他數據。電力由安裝在吊臂末端的三臺氧化鈈放射性同位素熱電發電機(RTGS)提供。

目前旅行者號已經飛行了40多年,離地球約有200億公里的距離,為了將大量的地球指令發給探測器,以及探測數據和圖像傳送給地球,必須解決低數據率極遠距離的傳輸問題。解決方法是在探測器上採用數據壓縮、抗干擾和相干接收等技術,還須儘量增大無線電發射機的發射功率和天線口徑,並在地球上多處設置配有巨型拋物面天線的測控站或測量船。

旅行者號的通信系統包括一個直徑3.7米的拋物線碟形高增益天線。旅行者如果在外太空漂移,就有永遠失去聯繫和航天器會自動關閉的危險。為了防止這種情況發生,探測器配備了一套陀螺儀和16個聯氨MR-103推進器(八個主推進器和八個備用推進器),推進器在複雜的飛行中起著至關重要的作用,它們不僅確保航天器保持正確的軌跡,使其速度提高到足以到達下一個目標,並最終逃離太陽系,而且對於正確對準航天器天線和將其儀器指向正確方向,保證信息的收發。

通過地球上的三個深空網絡射電望遠鏡站點發送和接收無線電波。這三個巨大的無線電天線網絡,位於加利福尼亞州戈德斯通、西班牙馬德里和澳大利亞堪培拉附近,最大的天線直徑為70米,大約呈120度。

旅行者號的設計最初是為了研究木星和土星的大氣層、磁層、衛星和環形系統,最終探索了我們太陽系的所有巨大的外行星、48個衛星以及這些行星所擁有的獨特系統和磁場。隨後擴大對海王星和冥王星軌道以外的空間區域的瞭解,現在他們正在尋找太陽影響不到的地方。現在是宇宙中最遙遠的人造物體,它將繼續返回重要的科學數據,直到它的電力和推進器燃料耗盡。

旅行者的位置

旅行者號

每個旅行者都配備了慢速掃描彩色電視來拍攝行星上的實時電視圖像,都攜帶了一套廣泛的儀器來記錄關於行星的磁、大氣、月球和其他數據。電力由安裝在吊臂末端的三臺氧化鈈放射性同位素熱電發電機(RTGS)提供。

目前旅行者號已經飛行了40多年,離地球約有200億公里的距離,為了將大量的地球指令發給探測器,以及探測數據和圖像傳送給地球,必須解決低數據率極遠距離的傳輸問題。解決方法是在探測器上採用數據壓縮、抗干擾和相干接收等技術,還須儘量增大無線電發射機的發射功率和天線口徑,並在地球上多處設置配有巨型拋物面天線的測控站或測量船。

旅行者號的通信系統包括一個直徑3.7米的拋物線碟形高增益天線。旅行者如果在外太空漂移,就有永遠失去聯繫和航天器會自動關閉的危險。為了防止這種情況發生,探測器配備了一套陀螺儀和16個聯氨MR-103推進器(八個主推進器和八個備用推進器),推進器在複雜的飛行中起著至關重要的作用,它們不僅確保航天器保持正確的軌跡,使其速度提高到足以到達下一個目標,並最終逃離太陽系,而且對於正確對準航天器天線和將其儀器指向正確方向,保證信息的收發。

通過地球上的三個深空網絡射電望遠鏡站點發送和接收無線電波。這三個巨大的無線電天線網絡,位於加利福尼亞州戈德斯通、西班牙馬德里和澳大利亞堪培拉附近,最大的天線直徑為70米,大約呈120度。

深空網絡射電望遠鏡FAST天眼

以後隨著旅行者號飛行的越來越遠,離開太陽系進入星際飛行,空間任務中的低功率發射機意味著當信息從外行星到達時,信號功率越來越低,深空網絡射電望遠鏡也就需要不斷升級和擴展來保證通訊。

旅行者號的設計最初是為了研究木星和土星的大氣層、磁層、衛星和環形系統,最終探索了我們太陽系的所有巨大的外行星、48個衛星以及這些行星所擁有的獨特系統和磁場。隨後擴大對海王星和冥王星軌道以外的空間區域的瞭解,現在他們正在尋找太陽影響不到的地方。現在是宇宙中最遙遠的人造物體,它將繼續返回重要的科學數據,直到它的電力和推進器燃料耗盡。

旅行者的位置

旅行者號

每個旅行者都配備了慢速掃描彩色電視來拍攝行星上的實時電視圖像,都攜帶了一套廣泛的儀器來記錄關於行星的磁、大氣、月球和其他數據。電力由安裝在吊臂末端的三臺氧化鈈放射性同位素熱電發電機(RTGS)提供。

目前旅行者號已經飛行了40多年,離地球約有200億公里的距離,為了將大量的地球指令發給探測器,以及探測數據和圖像傳送給地球,必須解決低數據率極遠距離的傳輸問題。解決方法是在探測器上採用數據壓縮、抗干擾和相干接收等技術,還須儘量增大無線電發射機的發射功率和天線口徑,並在地球上多處設置配有巨型拋物面天線的測控站或測量船。

旅行者號的通信系統包括一個直徑3.7米的拋物線碟形高增益天線。旅行者如果在外太空漂移,就有永遠失去聯繫和航天器會自動關閉的危險。為了防止這種情況發生,探測器配備了一套陀螺儀和16個聯氨MR-103推進器(八個主推進器和八個備用推進器),推進器在複雜的飛行中起著至關重要的作用,它們不僅確保航天器保持正確的軌跡,使其速度提高到足以到達下一個目標,並最終逃離太陽系,而且對於正確對準航天器天線和將其儀器指向正確方向,保證信息的收發。

通過地球上的三個深空網絡射電望遠鏡站點發送和接收無線電波。這三個巨大的無線電天線網絡,位於加利福尼亞州戈德斯通、西班牙馬德里和澳大利亞堪培拉附近,最大的天線直徑為70米,大約呈120度。

深空網絡射電望遠鏡FAST天眼

以後隨著旅行者號飛行的越來越遠,離開太陽系進入星際飛行,空間任務中的低功率發射機意味著當信息從外行星到達時,信號功率越來越低,深空網絡射電望遠鏡也就需要不斷升級和擴展來保證通訊。

旅行者1號在65億公里處拍攝的地球

火星一号
2019-04-30

經過41年的飛行,旅行者1號與2號與地球的距離早就超過了15億公里,目前旅行者1號在210億公里之外,旅行者2號在175億公里之外。

旅行者號上攜帶的放射性同位素熱電機還在繼續工作,預計可以運行到2025年過。由於旅行者號上還有電力,所以它們每天還能通過無線電信號與地球上的控制中心保持聯繫。雖然無線電波的傳播速度也是光速,每秒可以行進30萬公里,但由於距離相隔遙遠,無線電信號需要十幾個小時才能從探測器上傳回地球。

經過41年的飛行,旅行者1號與2號與地球的距離早就超過了15億公里,目前旅行者1號在210億公里之外,旅行者2號在175億公里之外。

旅行者號上攜帶的放射性同位素熱電機還在繼續工作,預計可以運行到2025年過。由於旅行者號上還有電力,所以它們每天還能通過無線電信號與地球上的控制中心保持聯繫。雖然無線電波的傳播速度也是光速,每秒可以行進30萬公里,但由於距離相隔遙遠,無線電信號需要十幾個小時才能從探測器上傳回地球。

然而,信號延遲並不是主要問題,信號衰減才是最大的問題。在這麼遙遠的距離下,探測器想要與地球取得聯繫絕非易事,因為信號在空間中傳播,信號強度與距離平方成反比。這意味著信號穿過巨大的空間到達地球時,將會變得極其微弱。為此,旅行者號上攜帶了一個專門用於深空通信的拋物面天線——高增益天線,並且該天線要始終對準地球。然而,這還遠遠不夠。

旅行者號上的無線電信號發射機的功率僅有20瓦左右,相當於普通冰箱燈泡的功率。當旅行者號傳回的信號到達地球時,功率衰減到僅為100萬億億分之一瓦,即10^-22瓦。為了探測到這種極度微弱的信號,NASA專門建造了深空網絡(DSN),這樣地面控制中心可以實現對旅行者號的信號接收與發射。

經過41年的飛行,旅行者1號與2號與地球的距離早就超過了15億公里,目前旅行者1號在210億公里之外,旅行者2號在175億公里之外。

旅行者號上攜帶的放射性同位素熱電機還在繼續工作,預計可以運行到2025年過。由於旅行者號上還有電力,所以它們每天還能通過無線電信號與地球上的控制中心保持聯繫。雖然無線電波的傳播速度也是光速,每秒可以行進30萬公里,但由於距離相隔遙遠,無線電信號需要十幾個小時才能從探測器上傳回地球。

然而,信號延遲並不是主要問題,信號衰減才是最大的問題。在這麼遙遠的距離下,探測器想要與地球取得聯繫絕非易事,因為信號在空間中傳播,信號強度與距離平方成反比。這意味著信號穿過巨大的空間到達地球時,將會變得極其微弱。為此,旅行者號上攜帶了一個專門用於深空通信的拋物面天線——高增益天線,並且該天線要始終對準地球。然而,這還遠遠不夠。

旅行者號上的無線電信號發射機的功率僅有20瓦左右,相當於普通冰箱燈泡的功率。當旅行者號傳回的信號到達地球時,功率衰減到僅為100萬億億分之一瓦,即10^-22瓦。為了探測到這種極度微弱的信號,NASA專門建造了深空網絡(DSN),這樣地面控制中心可以實現對旅行者號的信號接收與發射。

兩艘旅行者號的旅行還沒結束,它們正在飛往未知領域,它們去的地方是我們此前從未觸及過的。兩艘探測器還能發現新的東西,並且繼續傳給遙遠的故鄉——地球。在未來幾年,當旅行者號的電力中斷之後,與地球失聯的它們還將繼續遨遊在銀河系的星際空間之中。

环球探索者
2019-09-02

—— 首先糾正一個錯誤數字,"旅行者1號"目前距太陽的直線距離已經超過200億公里。

—— 至於說什麼"旅行者一號"已經飛出了太陽系,我只能說:這玩笑確實是開的有點大了!"旅行者1號"現在不過僅僅向太陽系的邊緣方向飛行了200多億公里、也就是太陽引力範圍的千分之一左右,連太陽系的邊緣在哪裡還不知道呢。

—— 這事整的確實是有點缺乏天文常識了!

—— 以"旅行者1號"目前的飛行速度來看,三萬年後再來探討"旅行者1號"是否衝出了太陽系為時不晚!

科学认识论
2019-01-11

雖然旅行者一號已經飛行了40多年,但目前只是到了太陽系內圈的邊緣,還並未完全脫離太陽的引力束縛。太陽系內圈的小行星帶在火星和木星之間。而外圈還有更加密集的星體帶,並且包含大量的彗星和塵埃氣體。

這就是奧爾特星雲,其長度差不多一光年。

雖然旅行者一號已經飛行了40多年,但目前只是到了太陽系內圈的邊緣,還並未完全脫離太陽的引力束縛。太陽系內圈的小行星帶在火星和木星之間。而外圈還有更加密集的星體帶,並且包含大量的彗星和塵埃氣體。

這就是奧爾特星雲,其長度差不多一光年。

旅行者一號要飛出半徑兩光年的太陽系起碼需要10萬年。

而這期間與地球信息的傳遞依靠電磁波。電磁波速度就是光速,每秒可以傳遞30萬公里的距離。

而目前旅行者一號距離我們212億公里。傳遞信息到地球需要將近20個小時。

這就意味著,我們只能接收滯後快一天的信息。旅行者一號自帶電磁波發射器,可以傳回數據,也可以接收指令。

雖然旅行者一號已經飛行了40多年,但目前只是到了太陽系內圈的邊緣,還並未完全脫離太陽的引力束縛。太陽系內圈的小行星帶在火星和木星之間。而外圈還有更加密集的星體帶,並且包含大量的彗星和塵埃氣體。

這就是奧爾特星雲,其長度差不多一光年。

旅行者一號要飛出半徑兩光年的太陽系起碼需要10萬年。

而這期間與地球信息的傳遞依靠電磁波。電磁波速度就是光速,每秒可以傳遞30萬公里的距離。

而目前旅行者一號距離我們212億公里。傳遞信息到地球需要將近20個小時。

這就意味著,我們只能接收滯後快一天的信息。旅行者一號自帶電磁波發射器,可以傳回數據,也可以接收指令。

地球上用專門接收旅行者一號的天文雷達。

目前旅行者一號的鈈同位素核動力電池維持不了多少年了,頂多再堅持七年就完了。等核動力電池消耗殆盡,旅行者一號距離太陽太遠了,光伏發電就成了擺設,並就開始勻速直線運動,並在天體引力的作用下偏離軌道。很大可能將被其他星體引力俘獲成行星或者衛星,也或者直接撞向天體!

用户102560893569
2019-11-27


沒有飛出太陽系,廣義的太陽系是指太陽能夠影響到的區域,一般認為是Oort cloud 的邊界,約50kAU(1AU是日地平均距離),在那個區域的途徑的天體仍然能夠受到太陽的攝動而被俘獲。

1、人類通過什麼來控制它的運動方向?1.1當然是火箭發動機了1.2人們會預設大致的軌道和大的變軌區間1.3在探測完土星系之後,旅行者1號被改變了任務,沒有奔向天王星了

2、拍攝的照片如何傳輸回來? 為什麼在36年前的時候,就有這麼高的技術水平?2.1通信原理的理論我真的不想贅述了,照片都有其格式,調製到發射機上,通過旅行者號的高增益天線(那口鍋)或中增益天線(冗餘備份)朝地球方向發射,地球方面有更大的天線陣(70m)來接受,再解調。2.2航天技術使用的一般是成熟可靠的技術而不是所謂的未得到充分實踐尖端技術,航天首要保證的可靠性而非指標,諸如目前航天所用的最先進的計算機民用都會不屑一顧。上述圖片的傳輸速率是1.4kb/s,體會一下用這個速率傳照片,這還不包括校驗碼之類的2.3有些技術實際上是後補的,例如,與飛的距離地球越遠的探測器通信需要更大的天線陣,因此後來NASA和ESA做了70m天線陣的深空探測網絡(DSN)如下圖


沒有飛出太陽系,廣義的太陽系是指太陽能夠影響到的區域,一般認為是Oort cloud 的邊界,約50kAU(1AU是日地平均距離),在那個區域的途徑的天體仍然能夠受到太陽的攝動而被俘獲。

1、人類通過什麼來控制它的運動方向?1.1當然是火箭發動機了1.2人們會預設大致的軌道和大的變軌區間1.3在探測完土星系之後,旅行者1號被改變了任務,沒有奔向天王星了

2、拍攝的照片如何傳輸回來? 為什麼在36年前的時候,就有這麼高的技術水平?2.1通信原理的理論我真的不想贅述了,照片都有其格式,調製到發射機上,通過旅行者號的高增益天線(那口鍋)或中增益天線(冗餘備份)朝地球方向發射,地球方面有更大的天線陣(70m)來接受,再解調。2.2航天技術使用的一般是成熟可靠的技術而不是所謂的未得到充分實踐尖端技術,航天首要保證的可靠性而非指標,諸如目前航天所用的最先進的計算機民用都會不屑一顧。上述圖片的傳輸速率是1.4kb/s,體會一下用這個速率傳照片,這還不包括校驗碼之類的2.3有些技術實際上是後補的,例如,與飛的距離地球越遠的探測器通信需要更大的天線陣,因此後來NASA和ESA做了70m天線陣的深空探測網絡(DSN)如下圖

問題3呢,你這是要逼死處女座的節奏啊,還是剔除處女座答題的方式

4、現在可知旅行者一號距離我們17光小時,地球與旅行者號來回進行信息傳輸至少有34個小時的延遲,那麼人類通過什麼使旅行者號有效規避危險和改變運行軌跡呢?4.1報廢拉倒反正任務完成的差不多了,現在的能量也僅夠維持少數設備了,用不了多久就該全部關閉了4.2那麼空曠的地方飛就是了,有危險也就算了,本來目前僅僅是用來多獲得一些星際空間的資料,過不了幾年想管都管不了,就關機了(因為採用核電池作為能源,而核電池所能提供的能量會越來越少,參考元素衰變的相關資料,當所能提供的能量不足以維持基本需求時只能關機)4.3旅行者號攜帶的燃料也有限,用完就沒了,想變軌都不成

5、太陽系真的有那麼空曠?太空中所有星體的運動真的都如此有序?旅行者號真的不會遇到不可測的危險(比如宇宙塵埃)嗎?5.1太陽系真的很空曠,如下圖,你能看到什麼,那些點畫的太大了,實際上早就被淹沒了


沒有飛出太陽系,廣義的太陽系是指太陽能夠影響到的區域,一般認為是Oort cloud 的邊界,約50kAU(1AU是日地平均距離),在那個區域的途徑的天體仍然能夠受到太陽的攝動而被俘獲。

1、人類通過什麼來控制它的運動方向?1.1當然是火箭發動機了1.2人們會預設大致的軌道和大的變軌區間1.3在探測完土星系之後,旅行者1號被改變了任務,沒有奔向天王星了

2、拍攝的照片如何傳輸回來? 為什麼在36年前的時候,就有這麼高的技術水平?2.1通信原理的理論我真的不想贅述了,照片都有其格式,調製到發射機上,通過旅行者號的高增益天線(那口鍋)或中增益天線(冗餘備份)朝地球方向發射,地球方面有更大的天線陣(70m)來接受,再解調。2.2航天技術使用的一般是成熟可靠的技術而不是所謂的未得到充分實踐尖端技術,航天首要保證的可靠性而非指標,諸如目前航天所用的最先進的計算機民用都會不屑一顧。上述圖片的傳輸速率是1.4kb/s,體會一下用這個速率傳照片,這還不包括校驗碼之類的2.3有些技術實際上是後補的,例如,與飛的距離地球越遠的探測器通信需要更大的天線陣,因此後來NASA和ESA做了70m天線陣的深空探測網絡(DSN)如下圖

問題3呢,你這是要逼死處女座的節奏啊,還是剔除處女座答題的方式

4、現在可知旅行者一號距離我們17光小時,地球與旅行者號來回進行信息傳輸至少有34個小時的延遲,那麼人類通過什麼使旅行者號有效規避危險和改變運行軌跡呢?4.1報廢拉倒反正任務完成的差不多了,現在的能量也僅夠維持少數設備了,用不了多久就該全部關閉了4.2那麼空曠的地方飛就是了,有危險也就算了,本來目前僅僅是用來多獲得一些星際空間的資料,過不了幾年想管都管不了,就關機了(因為採用核電池作為能源,而核電池所能提供的能量會越來越少,參考元素衰變的相關資料,當所能提供的能量不足以維持基本需求時只能關機)4.3旅行者號攜帶的燃料也有限,用完就沒了,想變軌都不成

5、太陽系真的有那麼空曠?太空中所有星體的運動真的都如此有序?旅行者號真的不會遇到不可測的危險(比如宇宙塵埃)嗎?5.1太陽系真的很空曠,如下圖,你能看到什麼,那些點畫的太大了,實際上早就被淹沒了

5.2哪裡哪裡,世間唯一不變的就是在變化,當然這些變化從天文學的時間尺度才會很明顯,比如月球離我們越來越遠。太陽系有眾多小天體,太陽系外層(指Oort cloud)又會有一些天體收到某些攝動,因此大行星的公轉自轉週期,軌道等一直在不短變化。5.2.1人為原因也會造成改變,最明顯的就是之前提到的行星引力加速Gravity assist就會改變探測器和行星的軌道和速度,不過由於動量守恆,即質量m和速度v的乘積的矢量和不變。而行星的質量遠大於探測器的質量,因此探測器會得到加速或減速,而行星的變化不明顯。值得一提的是地球也被用於作為行星引力加速的天體。5.3一直在承受宇宙射線,尤其是太陽風。不過沒關係,好的設備都關了,過不了幾年就會因為能源匱乏而處於完全關閉狀態了。

科幻船坞
2019-08-01

旅行者一號的中間有個大鍋蓋子,那個就是高增益天線,直徑為3.7米,就是靠著這個玩意與地球建立通訊的,工作的波段是無線電波波段,旅行者一號的發射功率只有20瓦,這就需要更加精準的操作了。

像地面上的天線與旅行者一號上的天線正好要正對著;

旅行者一號的發射頻率在8GHz,在這個頻率上,外界對信號的干擾會非常的少;

別忘了那個高增益的大鍋,這個很有用的,會將信號大大增強,地面上還有一口大鍋與它正對著,兩口大鍋正對著,就建立了之間的正常通訊了。

由於旅行者一號現在已經飛得太遠了,距離地球足足有211億公里,在如此之遠的距離上,發射一次信號單程就需要19個小時零35分鐘,發射信號肯定是你來我往的啊,這樣你來我往,往返就得需要花費39個小時了。

旅行者一號的中間有個大鍋蓋子,那個就是高增益天線,直徑為3.7米,就是靠著這個玩意與地球建立通訊的,工作的波段是無線電波波段,旅行者一號的發射功率只有20瓦,這就需要更加精準的操作了。

像地面上的天線與旅行者一號上的天線正好要正對著;

旅行者一號的發射頻率在8GHz,在這個頻率上,外界對信號的干擾會非常的少;

別忘了那個高增益的大鍋,這個很有用的,會將信號大大增強,地面上還有一口大鍋與它正對著,兩口大鍋正對著,就建立了之間的正常通訊了。

由於旅行者一號現在已經飛得太遠了,距離地球足足有211億公里,在如此之遠的距離上,發射一次信號單程就需要19個小時零35分鐘,發射信號肯定是你來我往的啊,這樣你來我往,往返就得需要花費39個小時了。

瞭解地面上與旅行者一號或者二號是如何建立通訊的,就得知道NASA曾經建立的深空網絡(DSN)了,目前深空網絡總共設置了三處通訊天線在世界範圍內,並且在地圖上呈現出120度分佈,一處在美國本土加州,一處在西班牙馬德里附近,最後一處在澳大利亞的首都堪培拉,為什麼這樣的安排呢?

當然是為了在地球自轉的過程中不耽誤接收信號呀,這樣就可以隨時與旅行者一、二號聯繫了。這些天線有大的也有小的,小的14米口徑,大的足足有接近70米的口徑。

旅行者一號的中間有個大鍋蓋子,那個就是高增益天線,直徑為3.7米,就是靠著這個玩意與地球建立通訊的,工作的波段是無線電波波段,旅行者一號的發射功率只有20瓦,這就需要更加精準的操作了。

像地面上的天線與旅行者一號上的天線正好要正對著;

旅行者一號的發射頻率在8GHz,在這個頻率上,外界對信號的干擾會非常的少;

別忘了那個高增益的大鍋,這個很有用的,會將信號大大增強,地面上還有一口大鍋與它正對著,兩口大鍋正對著,就建立了之間的正常通訊了。

由於旅行者一號現在已經飛得太遠了,距離地球足足有211億公里,在如此之遠的距離上,發射一次信號單程就需要19個小時零35分鐘,發射信號肯定是你來我往的啊,這樣你來我往,往返就得需要花費39個小時了。

瞭解地面上與旅行者一號或者二號是如何建立通訊的,就得知道NASA曾經建立的深空網絡(DSN)了,目前深空網絡總共設置了三處通訊天線在世界範圍內,並且在地圖上呈現出120度分佈,一處在美國本土加州,一處在西班牙馬德里附近,最後一處在澳大利亞的首都堪培拉,為什麼這樣的安排呢?

當然是為了在地球自轉的過程中不耽誤接收信號呀,這樣就可以隨時與旅行者一、二號聯繫了。這些天線有大的也有小的,小的14米口徑,大的足足有接近70米的口徑。

2017年末,NASA又完成了一次壯舉,利用深空網絡DSN在美國加州的14米口徑的深空通訊天線成功喚醒了沉睡37年的旅行者一號推進器,證明相關儀器工作正常,這可是與遠在211億公里外的旅行者一號探測器進行交流啊。

不過,旅行者一號的電力快不行了,再撐個幾年就要永遠的與地球失去聯繫了,它將一直向著深空飛去。

旅行者一號的中間有個大鍋蓋子,那個就是高增益天線,直徑為3.7米,就是靠著這個玩意與地球建立通訊的,工作的波段是無線電波波段,旅行者一號的發射功率只有20瓦,這就需要更加精準的操作了。

像地面上的天線與旅行者一號上的天線正好要正對著;

旅行者一號的發射頻率在8GHz,在這個頻率上,外界對信號的干擾會非常的少;

別忘了那個高增益的大鍋,這個很有用的,會將信號大大增強,地面上還有一口大鍋與它正對著,兩口大鍋正對著,就建立了之間的正常通訊了。

由於旅行者一號現在已經飛得太遠了,距離地球足足有211億公里,在如此之遠的距離上,發射一次信號單程就需要19個小時零35分鐘,發射信號肯定是你來我往的啊,這樣你來我往,往返就得需要花費39個小時了。

瞭解地面上與旅行者一號或者二號是如何建立通訊的,就得知道NASA曾經建立的深空網絡(DSN)了,目前深空網絡總共設置了三處通訊天線在世界範圍內,並且在地圖上呈現出120度分佈,一處在美國本土加州,一處在西班牙馬德里附近,最後一處在澳大利亞的首都堪培拉,為什麼這樣的安排呢?

當然是為了在地球自轉的過程中不耽誤接收信號呀,這樣就可以隨時與旅行者一、二號聯繫了。這些天線有大的也有小的,小的14米口徑,大的足足有接近70米的口徑。

2017年末,NASA又完成了一次壯舉,利用深空網絡DSN在美國加州的14米口徑的深空通訊天線成功喚醒了沉睡37年的旅行者一號推進器,證明相關儀器工作正常,這可是與遠在211億公里外的旅行者一號探測器進行交流啊。

不過,旅行者一號的電力快不行了,再撐個幾年就要永遠的與地球失去聯繫了,它將一直向著深空飛去。

量子驿站
2019-01-28

我這一篇回答的題目是“四十年的苦苦追逐,你仍回眸一笑”。

旅行者1號是於1977年發射升空的,到現在已有四十年之久。這架太陽系外空間探測器,重量僅僅為815kg,出發時他攜帶了地球上的人類對他的最美好祝願和憧憬,他同時擔負了尋找聯絡地外高級智慧的使命。它攜帶了一張金色唱片,裡面包含著55種人類的語言,27種不同文化的音樂,115幅影像。

我這一篇回答的題目是“四十年的苦苦追逐,你仍回眸一笑”。

旅行者1號是於1977年發射升空的,到現在已有四十年之久。這架太陽系外空間探測器,重量僅僅為815kg,出發時他攜帶了地球上的人類對他的最美好祝願和憧憬,他同時擔負了尋找聯絡地外高級智慧的使命。它攜帶了一張金色唱片,裡面包含著55種人類的語言,27種不同文化的音樂,115幅影像。

圖 1. 旅行者1號由泰坦火箭攜帶發射升空

從出發到現在,它依次探訪了木衛四、土星、土衛六等一系列天體。

它很孤獨,因為它一直是孤身前行;它很高傲,因為它第一個衝出了太陽系。2014年9月13日,NASA正式宣佈,旅行者1號飛離了太陽系。

我這一篇回答的題目是“四十年的苦苦追逐,你仍回眸一笑”。

旅行者1號是於1977年發射升空的,到現在已有四十年之久。這架太陽系外空間探測器,重量僅僅為815kg,出發時他攜帶了地球上的人類對他的最美好祝願和憧憬,他同時擔負了尋找聯絡地外高級智慧的使命。它攜帶了一張金色唱片,裡面包含著55種人類的語言,27種不同文化的音樂,115幅影像。

圖 1. 旅行者1號由泰坦火箭攜帶發射升空

從出發到現在,它依次探訪了木衛四、土星、土衛六等一系列天體。

它很孤獨,因為它一直是孤身前行;它很高傲,因為它第一個衝出了太陽系。2014年9月13日,NASA正式宣佈,旅行者1號飛離了太陽系。

圖2. 在太空模擬實驗室中的旅行者1號

2017年,旅行者1號迎來了它四十歲的生日。在這特殊的一年,NASA的科學家、工程師們重新喚醒了旅行者1號已沉睡37年之久的推進器。

這條喚醒指令,就如同其他數據交流傳輸一樣,用電磁輻射的方式傳到了旅行者1號的接收器裡。歷時19個小時35分鐘,跨越了211億公里的星際空間。2017年11月28日發出的指令,直到11月29日即將過去的時候,NASA的工作人員終於收到了旅行者1號的回覆。它按照指令開啟了推進器,噴氣10毫秒,使得這一架遲暮之年的勇者得以繼續前行。

就像加加林第一個進入太空,阿姆斯特朗第一個 登上月球一樣,旅行者1號第一個衝出了太陽系,這足以讓它永留史冊。想象有一天,人類駕駛著星際飛船,航向了太空深處。可曾記得,旅行者1號是我們的領路人。到時候會不會頓生感慨,,“旅行者1號的征程不僅是一個探索時代的結束,更是新的探索時代的開始”。

我這一篇回答的題目是“四十年的苦苦追逐,你仍回眸一笑”。

旅行者1號是於1977年發射升空的,到現在已有四十年之久。這架太陽系外空間探測器,重量僅僅為815kg,出發時他攜帶了地球上的人類對他的最美好祝願和憧憬,他同時擔負了尋找聯絡地外高級智慧的使命。它攜帶了一張金色唱片,裡面包含著55種人類的語言,27種不同文化的音樂,115幅影像。

圖 1. 旅行者1號由泰坦火箭攜帶發射升空

從出發到現在,它依次探訪了木衛四、土星、土衛六等一系列天體。

它很孤獨,因為它一直是孤身前行;它很高傲,因為它第一個衝出了太陽系。2014年9月13日,NASA正式宣佈,旅行者1號飛離了太陽系。

圖2. 在太空模擬實驗室中的旅行者1號

2017年,旅行者1號迎來了它四十歲的生日。在這特殊的一年,NASA的科學家、工程師們重新喚醒了旅行者1號已沉睡37年之久的推進器。

這條喚醒指令,就如同其他數據交流傳輸一樣,用電磁輻射的方式傳到了旅行者1號的接收器裡。歷時19個小時35分鐘,跨越了211億公里的星際空間。2017年11月28日發出的指令,直到11月29日即將過去的時候,NASA的工作人員終於收到了旅行者1號的回覆。它按照指令開啟了推進器,噴氣10毫秒,使得這一架遲暮之年的勇者得以繼續前行。

就像加加林第一個進入太空,阿姆斯特朗第一個 登上月球一樣,旅行者1號第一個衝出了太陽系,這足以讓它永留史冊。想象有一天,人類駕駛著星際飛船,航向了太空深處。可曾記得,旅行者1號是我們的領路人。到時候會不會頓生感慨,,“旅行者1號的征程不僅是一個探索時代的結束,更是新的探索時代的開始”。

圖3. 藝術家手中的旅行者1號

宇宙探索未解之迷
2019-12-05

旅行者一號和旅行者二號都是在1977年發射升空的,目前為止旅行者一號距離我們213億公里,旅行者二號距離我們177億公里。

旅行者一號和旅行者二號都是在1977年發射升空的,目前為止旅行者一號距離我們213億公里,旅行者二號距離我們177億公里。


旅行者一號的最初的任務就是近距離探測太陽系的木星和土星,探測完木星之後旅行者一號利用木星的引力彈弓進行加速,向著土星方向飛去,探測到土衛六擁有稠密大氣層後,控制人員對修改了旅行者一號的軌道使其靠近土衛六,因此旅行者一號偏離了黃道面,向著太陽系外飛去。

旅行者一號和旅行者二號都是在1977年發射升空的,目前為止旅行者一號距離我們213億公里,旅行者二號距離我們177億公里。


旅行者一號的最初的任務就是近距離探測太陽系的木星和土星,探測完木星之後旅行者一號利用木星的引力彈弓進行加速,向著土星方向飛去,探測到土衛六擁有稠密大氣層後,控制人員對修改了旅行者一號的軌道使其靠近土衛六,因此旅行者一號偏離了黃道面,向著太陽系外飛去。


旅行者一號於1990年在64億公里之外回眸給地球拍了一張照片,在這張名為《暗淡藍點》的照片中,我們的地球只佔了0.12個像素,就是這0.12個像素裡生活著全體人類,人類的所有喜怒哀樂和帝王將相都發生在這個小小的藍點上,再偉大的人物也不過是藍點上的一顆灰塵,在宇宙中什麼都不是。

旅行者一號和旅行者二號的拍攝到的照片以及探測到的數據都是通過攜帶的無線電發射器傳輸到地球的,雖然旅行者一號的無線電發射器功率只有23瓦,但是旅行者一號的無線電傳輸頻率卻高達8GHz,這在一定程度上彌補了功率的不足。

旅行者一號和旅行者二號都是在1977年發射升空的,目前為止旅行者一號距離我們213億公里,旅行者二號距離我們177億公里。


旅行者一號的最初的任務就是近距離探測太陽系的木星和土星,探測完木星之後旅行者一號利用木星的引力彈弓進行加速,向著土星方向飛去,探測到土衛六擁有稠密大氣層後,控制人員對修改了旅行者一號的軌道使其靠近土衛六,因此旅行者一號偏離了黃道面,向著太陽系外飛去。


旅行者一號於1990年在64億公里之外回眸給地球拍了一張照片,在這張名為《暗淡藍點》的照片中,我們的地球只佔了0.12個像素,就是這0.12個像素裡生活著全體人類,人類的所有喜怒哀樂和帝王將相都發生在這個小小的藍點上,再偉大的人物也不過是藍點上的一顆灰塵,在宇宙中什麼都不是。

旅行者一號和旅行者二號的拍攝到的照片以及探測到的數據都是通過攜帶的無線電發射器傳輸到地球的,雖然旅行者一號的無線電發射器功率只有23瓦,但是旅行者一號的無線電傳輸頻率卻高達8GHz,這在一定程度上彌補了功率的不足。

旅行者一號本身的天線直徑達到了3.7米,而旅行者一號總重也不過815公斤,而為了接受旅行者一號傳輸回來的微弱信號,NASA專門建造了直徑達到70米的巨大接收天線陣列,從而把旅行者一號的微弱信號放大並解壓。

旅行者一號和旅行者二號都是在1977年發射升空的,目前為止旅行者一號距離我們213億公里,旅行者二號距離我們177億公里。


旅行者一號的最初的任務就是近距離探測太陽系的木星和土星,探測完木星之後旅行者一號利用木星的引力彈弓進行加速,向著土星方向飛去,探測到土衛六擁有稠密大氣層後,控制人員對修改了旅行者一號的軌道使其靠近土衛六,因此旅行者一號偏離了黃道面,向著太陽系外飛去。


旅行者一號於1990年在64億公里之外回眸給地球拍了一張照片,在這張名為《暗淡藍點》的照片中,我們的地球只佔了0.12個像素,就是這0.12個像素裡生活著全體人類,人類的所有喜怒哀樂和帝王將相都發生在這個小小的藍點上,再偉大的人物也不過是藍點上的一顆灰塵,在宇宙中什麼都不是。

旅行者一號和旅行者二號的拍攝到的照片以及探測到的數據都是通過攜帶的無線電發射器傳輸到地球的,雖然旅行者一號的無線電發射器功率只有23瓦,但是旅行者一號的無線電傳輸頻率卻高達8GHz,這在一定程度上彌補了功率的不足。

旅行者一號本身的天線直徑達到了3.7米,而旅行者一號總重也不過815公斤,而為了接受旅行者一號傳輸回來的微弱信號,NASA專門建造了直徑達到70米的巨大接收天線陣列,從而把旅行者一號的微弱信號放大並解壓。

旅行者一號和旅行者二號都是利用無線電發射器來傳輸信息的,科學家估計兩個探測器電池在2020年左右就會徹底沒電,到時候兩位旅行者就和地球斷絕聯繫了。

时空通讯
2019-12-21

美國旅行者號飛離地球不是15億公里,而是200多億公里了。但要說飛出太陽系現在還有爭議。天文學界對太陽系的範圍有不同的看法,一種看法是以冥王星為界,這樣太陽系的半徑為40個天文單位,約60億公里;一種是以柯伊伯帶為界,距太陽約100個天文單位,約150億公里;還有一種說法以奧爾特云為界,就是彗星的誕生地,也是太陽引力範圍,半徑約1光年。這三種說法,按前兩種,旅行者號就已經飛出了太陽系,按照後面太陽系半徑1光年的說法,還早著呢,目前才飛了21光時多點,按目前每秒約17公里的速度,旅行者號還要一萬七千多年才能飛出太陽系。

美國旅行者號飛離地球不是15億公里,而是200多億公里了。但要說飛出太陽系現在還有爭議。天文學界對太陽系的範圍有不同的看法,一種看法是以冥王星為界,這樣太陽系的半徑為40個天文單位,約60億公里;一種是以柯伊伯帶為界,距太陽約100個天文單位,約150億公里;還有一種說法以奧爾特云為界,就是彗星的誕生地,也是太陽引力範圍,半徑約1光年。這三種說法,按前兩種,旅行者號就已經飛出了太陽系,按照後面太陽系半徑1光年的說法,還早著呢,目前才飛了21光時多點,按目前每秒約17公里的速度,旅行者號還要一萬七千多年才能飛出太陽系。

旅行者號雖然離開地球已經很遠了,人類不但還可以與它聯繫,而且還可以操控。美國航空航天(nasa)12月1日發表聲明,近日成功重啟了旅行者1號探測器一組休眠了37年的推進器。11月28日,nasa地面工作人員向旅行者1號發送了啟動軌道校正操作推進器的測試命令,這個命令傳送了20個小時後,從旅行者1號返回了信息,顯示軌道校正操作推進器工作正常。這次調整就是為了使白色的大鍋一樣的高增益天線始終對著地球,以利於接受和發送無線電信號。這個天線有著3.7米直徑的拋物面,使其能夠以較少的能量集中發射較強的信號。旅行者1號就是靠這個向地球傳回了海量的星空照片。

美國旅行者號飛離地球不是15億公里,而是200多億公里了。但要說飛出太陽系現在還有爭議。天文學界對太陽系的範圍有不同的看法,一種看法是以冥王星為界,這樣太陽系的半徑為40個天文單位,約60億公里;一種是以柯伊伯帶為界,距太陽約100個天文單位,約150億公里;還有一種說法以奧爾特云為界,就是彗星的誕生地,也是太陽引力範圍,半徑約1光年。這三種說法,按前兩種,旅行者號就已經飛出了太陽系,按照後面太陽系半徑1光年的說法,還早著呢,目前才飛了21光時多點,按目前每秒約17公里的速度,旅行者號還要一萬七千多年才能飛出太陽系。

旅行者號雖然離開地球已經很遠了,人類不但還可以與它聯繫,而且還可以操控。美國航空航天(nasa)12月1日發表聲明,近日成功重啟了旅行者1號探測器一組休眠了37年的推進器。11月28日,nasa地面工作人員向旅行者1號發送了啟動軌道校正操作推進器的測試命令,這個命令傳送了20個小時後,從旅行者1號返回了信息,顯示軌道校正操作推進器工作正常。這次調整就是為了使白色的大鍋一樣的高增益天線始終對著地球,以利於接受和發送無線電信號。這個天線有著3.7米直徑的拋物面,使其能夠以較少的能量集中發射較強的信號。旅行者1號就是靠這個向地球傳回了海量的星空照片。

時隔37年還能在這麼遠的距離對旅行者1號進行準確的指令操控,證明了nasa指揮中心的高超操控能力和這臺探測器的精良持久。這臺探測器上還有四組這樣的軌道校正操作裝置,確保了今後一段日子姿態調整的需要。日前,旅行者1號繼續向深空飛去。據ansa通報,這個帶著錄有55種人類問候語的忠實的人類使者,它的電池將在2025年耗盡,人類再也無法收到它的消息。以後,就靠它自己自求多福的漂流了,如有幸遇到地外文明會受到怎樣的待遇,我們將不得而知。

美國旅行者號飛離地球不是15億公里,而是200多億公里了。但要說飛出太陽系現在還有爭議。天文學界對太陽系的範圍有不同的看法,一種看法是以冥王星為界,這樣太陽系的半徑為40個天文單位,約60億公里;一種是以柯伊伯帶為界,距太陽約100個天文單位,約150億公里;還有一種說法以奧爾特云為界,就是彗星的誕生地,也是太陽引力範圍,半徑約1光年。這三種說法,按前兩種,旅行者號就已經飛出了太陽系,按照後面太陽系半徑1光年的說法,還早著呢,目前才飛了21光時多點,按目前每秒約17公里的速度,旅行者號還要一萬七千多年才能飛出太陽系。

旅行者號雖然離開地球已經很遠了,人類不但還可以與它聯繫,而且還可以操控。美國航空航天(nasa)12月1日發表聲明,近日成功重啟了旅行者1號探測器一組休眠了37年的推進器。11月28日,nasa地面工作人員向旅行者1號發送了啟動軌道校正操作推進器的測試命令,這個命令傳送了20個小時後,從旅行者1號返回了信息,顯示軌道校正操作推進器工作正常。這次調整就是為了使白色的大鍋一樣的高增益天線始終對著地球,以利於接受和發送無線電信號。這個天線有著3.7米直徑的拋物面,使其能夠以較少的能量集中發射較強的信號。旅行者1號就是靠這個向地球傳回了海量的星空照片。

時隔37年還能在這麼遠的距離對旅行者1號進行準確的指令操控,證明了nasa指揮中心的高超操控能力和這臺探測器的精良持久。這臺探測器上還有四組這樣的軌道校正操作裝置,確保了今後一段日子姿態調整的需要。日前,旅行者1號繼續向深空飛去。據ansa通報,這個帶著錄有55種人類問候語的忠實的人類使者,它的電池將在2025年耗盡,人類再也無法收到它的消息。以後,就靠它自己自求多福的漂流了,如有幸遇到地外文明會受到怎樣的待遇,我們將不得而知。

艾伯史密斯
2019-06-17

答:旅行者一號靠自身攜帶的高頻率電磁波發射器,來給地球傳輸數據,目前發射功率只有大約20w。


答:旅行者一號靠自身攜帶的高頻率電磁波發射器,來給地球傳輸數據,目前發射功率只有大約20w。




旅行者1號,在1977年9月5裡升空,目前已經飛出了日球層,距離地球211.5億公里(2018年6月數據,並非題主說的15億公里),相當於0.0022光年,通訊時差19.6小時。

答:旅行者一號靠自身攜帶的高頻率電磁波發射器,來給地球傳輸數據,目前發射功率只有大約20w。




旅行者1號,在1977年9月5裡升空,目前已經飛出了日球層,距離地球211.5億公里(2018年6月數據,並非題主說的15億公里),相當於0.0022光年,通訊時差19.6小時。



這麼遠的距離上,旅行者1號始終和地球保持著聯繫,旅行者1號的電磁波發射器,目前功率只有20瓦左右,也就相當於一顆普通檯燈的功率,當信號傳到地球上時,已經衰減了數萬億倍。


之所以NASA還能接收旅行者1號的信號,和以下幾點措施有關:

(1)地面上使用高增益天線,直徑達70多米,能把接收到旅行者1號的信號放大數億倍;

(2)旅行者一號的通訊頻率高達8GHz,這個頻段上幾乎沒有任何干擾,也就是信噪比非常高;

(3)旅行者1號上,使用高精度陀螺儀對準地球;

因為距離實在太遠,所以和旅行者1號之間的通訊,也是存在很多缺陷的,比如:為了保證信息的正確率,傳送中使用大量糾錯碼,使得傳輸效率非常低,每秒的有效信息流不到1kb。

答:旅行者一號靠自身攜帶的高頻率電磁波發射器,來給地球傳輸數據,目前發射功率只有大約20w。




旅行者1號,在1977年9月5裡升空,目前已經飛出了日球層,距離地球211.5億公里(2018年6月數據,並非題主說的15億公里),相當於0.0022光年,通訊時差19.6小時。



這麼遠的距離上,旅行者1號始終和地球保持著聯繫,旅行者1號的電磁波發射器,目前功率只有20瓦左右,也就相當於一顆普通檯燈的功率,當信號傳到地球上時,已經衰減了數萬億倍。


之所以NASA還能接收旅行者1號的信號,和以下幾點措施有關:

(1)地面上使用高增益天線,直徑達70多米,能把接收到旅行者1號的信號放大數億倍;

(2)旅行者一號的通訊頻率高達8GHz,這個頻段上幾乎沒有任何干擾,也就是信噪比非常高;

(3)旅行者1號上,使用高精度陀螺儀對準地球;

因為距離實在太遠,所以和旅行者1號之間的通訊,也是存在很多缺陷的,比如:為了保證信息的正確率,傳送中使用大量糾錯碼,使得傳輸效率非常低,每秒的有效信息流不到1kb。



另外,旅行者1號採用的兩塊核電池,預計到2025年完全耗盡電力,到時候旅行者1號將完全失去和地球的聯繫。


然後旅行者1號會關閉所有科學儀器,憑著慣性飛出太陽系,預計7.3萬年後,會經過距離太陽系最近的恆星——比鄰星。

答:旅行者一號靠自身攜帶的高頻率電磁波發射器,來給地球傳輸數據,目前發射功率只有大約20w。




旅行者1號,在1977年9月5裡升空,目前已經飛出了日球層,距離地球211.5億公里(2018年6月數據,並非題主說的15億公里),相當於0.0022光年,通訊時差19.6小時。



這麼遠的距離上,旅行者1號始終和地球保持著聯繫,旅行者1號的電磁波發射器,目前功率只有20瓦左右,也就相當於一顆普通檯燈的功率,當信號傳到地球上時,已經衰減了數萬億倍。


之所以NASA還能接收旅行者1號的信號,和以下幾點措施有關:

(1)地面上使用高增益天線,直徑達70多米,能把接收到旅行者1號的信號放大數億倍;

(2)旅行者一號的通訊頻率高達8GHz,這個頻段上幾乎沒有任何干擾,也就是信噪比非常高;

(3)旅行者1號上,使用高精度陀螺儀對準地球;

因為距離實在太遠,所以和旅行者1號之間的通訊,也是存在很多缺陷的,比如:為了保證信息的正確率,傳送中使用大量糾錯碼,使得傳輸效率非常低,每秒的有效信息流不到1kb。



另外,旅行者1號採用的兩塊核電池,預計到2025年完全耗盡電力,到時候旅行者1號將完全失去和地球的聯繫。


然後旅行者1號會關閉所有科學儀器,憑著慣性飛出太陽系,預計7.3萬年後,會經過距離太陽系最近的恆星——比鄰星。




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