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先驅(qū)者計(jì)劃是人類的第一個外太空探索計(jì)劃,主要由先驅(qū)者10號(Pioneer 10)和先驅(qū)者11號(Pioneer 11)宇宙飛船完成。宇宙飛船由美國宇航局設(shè)計(jì)制造,長2.9米,重270千克,攜帶有十幾件科學(xué)探測儀器。
先驅(qū)者10號于1972年3月發(fā)射升空,同年7月飛船就進(jìn)入了小行星帶。1973年12月先驅(qū)者10號飛近木星,在距木星僅13萬千米的位置上對木星進(jìn)行了仔細(xì)的觀察。通過飛船發(fā)回的數(shù)據(jù),科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了木星上的輻射帶、確認(rèn)了木星是一顆液態(tài)行星。在飛過木星后,先驅(qū)者10號開始了對太陽系外層空間的探索。1997年3月它的外層空間探測任務(wù)正式結(jié)束,此時飛船已經(jīng)飛離地球100億千米,是迄今為止距離我們最遠(yuǎn)的人造飛行器,它發(fā)出的信號要經(jīng)過9小時43分才能傳到地球。
1973年4月發(fā)射的先驅(qū)者11號的主要探測目標(biāo)是土星,在飛行過程中飛船依靠木星的引力加速到173,000千米/小時(是一般子彈速度的55倍)。在路過木星時先驅(qū)者11號拍到了木星的大紅斑和極地地區(qū)的照片。1979年9月在經(jīng)過了24億千米的漫漫航程后,先驅(qū)者11號終于到達(dá)了土星。飛船獲得了第一張土星的近距離照片、發(fā)現(xiàn)了土星的幾顆小衛(wèi)星,并繪制了土星磁場的圖像。在結(jié)束了對土星的探測后,先驅(qū)者11號和先驅(qū)者10號一樣,也開始對太陽系外層進(jìn)行探索。1995年9月,由于飛船上的能量全部耗盡,我們和先驅(qū)者11號失去了聯(lián)系。
作為首批飛出太陽系的人類飛船,先驅(qū)者10號和先驅(qū)者11號上都攜帶了一塊特殊的金屬板。金屬板上刻有人類男女的形象、飛船的出發(fā)地、一些二進(jìn)制編碼和太陽系向?qū)τ?4顆脈沖星的位置。希望它能夠向外星文明傳去關(guān)于我們地球人類的信息。
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飛向遠(yuǎn)方的旅行者
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旅行者計(jì)劃的主要任務(wù)是探索太陽系的外層天體、太陽引力和磁場的影響范圍,以及外太陽系天體和星際空間。此項(xiàng)任務(wù)由兩艘飛船----旅行者一號、旅行者二號負(fù)責(zé)完成。兩艘飛船在1977年夏天從美國佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角的肯尼迪航天中心發(fā)射升空,開始了他們的漫長旅行。
這兩艘飛船在1979年至1981年中先后造訪了木星和土星。在這之后旅行者一號向太陽系外飛去,旅行者二號則飛向了天王星和海王星。1986年1月旅行者二號飛抵天王星,向地球傳回了大量天王星的圖片。1989年八月它到達(dá)了它的最后一個目標(biāo)---海王星。此后,旅行者二號也向太陽系外飛去?,F(xiàn)在這兩艘飛船都已經(jīng)離開太陽系,以每年5億千米的速度飛向了宇宙深處。旅行者號飛船在未來的幾十年中仍然會繼續(xù)向地球發(fā)回?cái)?shù)據(jù),直到它攜帶的能源耗盡。整個旅行者計(jì)劃耗資約9億美元,獲得了大量極有價值的資料,為將來的空間探索計(jì)劃積累了很多經(jīng)驗(yàn)。
兩艘旅行者號飛船上都攜帶著一張金唱片,唱片中收錄了代表地球生命和人類文明的大量圖片和聲音、各個國家不同風(fēng)格的音樂,還有人類用55種語言向外星文明發(fā)出的問候。這張唱片經(jīng)過了特殊處理,可以保存幾億年。希望千萬年后,當(dāng)旅行者號飛近其它行星系的時候,它能向居住在那里的智慧生命傳達(dá)我們地球人類的問候。
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火星探索計(jì)劃
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火星是我們地球的近鄰,在很久以前那里曾經(jīng)有過和地球相似的環(huán)境,即使是現(xiàn)在,在火星的地表下也有可能存在生命。為了揭開這些謎團(tuán),人類對火星進(jìn)行了一次又一次的探索。
美國宇航局從1997年開始對火星進(jìn)行大規(guī)模的探索,先后向火星發(fā)射了火星探路者(mars pathfinder)、火星勘察者98(mars surveyor 98)和火星全球勘察者(mars global surveyor),另外還有幾艘火星探測器正在準(zhǔn)備中。
火星探路者在1997年就已經(jīng)登上了火星,并發(fā)回了很多有價值的資料。火星勘察者98在進(jìn)入火星軌道后出現(xiàn)了故障,與地球失去了聯(lián)絡(luò)?;鹦侨蚩辈煺咭惨呀?jīng)進(jìn)入了火星軌道而且運(yùn)行良好,向地球發(fā)回了很多火星表面的照片。
此后,美國宇航局還將對火星進(jìn)行大量勘察,全面了解火星的地形地貌和氣候特征,為人類登陸火星做好充分的準(zhǔn)備。
卡悉尼計(jì)劃
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卡悉尼計(jì)劃是一項(xiàng)多國合作的土星探測計(jì)劃。它的主要任務(wù)是對土星及其衛(wèi)星、土星環(huán)和土星磁場進(jìn)行深入研究。卡悉尼是一位天文學(xué)家,這次土星探測計(jì)劃以他的名字命名是為了紀(jì)念他在土星觀測方面所作出的貢獻(xiàn)。
1997年十月卡悉尼號開始了它前往土星的漫漫航程。在98年10月卡悉尼號已經(jīng)飛過了金星,現(xiàn)在它正在小行星帶中航行。預(yù)計(jì)飛船將于2004年到達(dá)土星。
卡悉尼號上總共攜帶了27臺各種科學(xué)探測儀器,總重量達(dá)5,300千克。這次探測會為關(guān)于太陽系起源和地球生命產(chǎn)生方面的研究提供許多珍貴的資料。
土衛(wèi)六(Titan)是探測的主要目標(biāo)之一,它有一層主要由氮?dú)鈽?gòu)成的大氣層,環(huán)境類似寒冷的原始地球。對于土衛(wèi)六的探測主要由卡悉尼號上的惠更斯探測器負(fù)責(zé),這個探測器會降落到土衛(wèi)六上,并對這顆衛(wèi)星進(jìn)行全面的勘察。科學(xué)家們相信,對于土衛(wèi)六環(huán)境的研究有助于我們了解地球生命的起源。