本文來(lái)自微信公眾號(hào)：大數(shù)據(jù)文摘（ID：BigDataDigest），作者：王燁，原文標(biāo)題：《爺青又雙叒回！旅行者2號(hào)與地球失聯(lián)一年后，通話器的“連牙”又“藍(lán)”上了！》，頭圖來(lái)自：NASA

今天又要給大家?guī)?lái)一個(gè)爺青回的故事——44年前NASA發(fā)射的旅行者2號(hào)，在與地球失聯(lián)了近一年后，又和地球通上話了！

如今，旅行者2號(hào)距離地球已經(jīng)超過(guò)120億英里，和它通話一次得花超過(guò)35小時(shí)。

地面天線升級(jí)，旅行者2號(hào)失聯(lián)近一年

不同于旅行者1號(hào)，全球能夠和旅行者2號(hào)通上話的設(shè)備只有一個(gè)，就是位于澳大利亞堪培拉的DSS43，它是深空網(wǎng)絡(luò)（Deep Space Network, or DSN）系統(tǒng)的一部分。

DSS43建造于1973年，直徑達(dá)到70米，沒(méi)有它，許多國(guó)家在月球之外飛行的航天器都無(wú)法與地球通信。它不僅被NASA使用，而且被歐洲航天局和日本、印度甚至阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)的太空計(jì)劃使用。

DSS43和加利福尼亞和西班牙的空間站一起，組成了NASA和其他聯(lián)合空間機(jī)構(gòu)與太空中的航天器保持聯(lián)系的系統(tǒng)。

2020年全球共有四項(xiàng)火星發(fā)射任務(wù)，除了中國(guó)的火星探測(cè)器使用自己的天線，其他三個(gè)航天器都需要占用DSS43額外的帶寬來(lái)與地球通信。

中國(guó)火星探測(cè)器“天問(wèn)一號(hào)”發(fā)射

因此，去年3月份，DSS43被關(guān)閉并進(jìn)行升級(jí)，這給本來(lái)就老化而且離地球太遠(yuǎn)的旅行者2號(hào)探測(cè)器構(gòu)成了相當(dāng)大的風(fēng)險(xiǎn)。

雪上加霜的是，原本計(jì)劃參與升級(jí)的有30名專家，但是由于2019冠狀病毒的影響，這個(gè)團(tuán)隊(duì)減少到了4人。

堪培拉深空通信綜合中心（Canberra Deep Space Communication Complex）的格倫 · 納格爾（Glen Nagle）說(shuō)，進(jìn)行升級(jí)工作的專家不得不分成三個(gè)較小的小組?！翱偸怯幸粋€(gè)后備隊(duì)，如果有人生病，你可以把那個(gè)隊(duì)隔離起來(lái)，其他隊(duì)可以進(jìn)來(lái)代替他們?！彼麄冞€將團(tuán)隊(duì)分成早班和晚班，以確保社交距離。

自從升級(jí)開(kāi)始，旅行者2號(hào)就開(kāi)始在黑暗的宇宙中獨(dú)自旅行，盡管堪培拉的小型天線能夠接收到旅行者2號(hào)的消息，但無(wú)法向呼叫向其發(fā)出指令，如果這段時(shí)間旅行者2號(hào)出現(xiàn)問(wèn)題，那么地球的工作人員也無(wú)能為力。

“老年”航天器重新回歸，科學(xué)家充滿樂(lè)觀

盡管美國(guó)宇航局無(wú)法向旅行者2號(hào)發(fā)送完整的指令，但在全年10月底天線大部分已經(jīng)重新組裝完成時(shí)，科學(xué)家們嘗試向航天器發(fā)送了一條測(cè)試信息。

在旅行者2號(hào)上有一個(gè)名為“命令損失計(jì)時(shí)器”的裝置，它類似于一個(gè)死亡開(kāi)關(guān)，用來(lái)幫助飛船確定它是否與地球失去了聯(lián)系，并且決定是否需要通過(guò)進(jìn)入電子睡眠狀態(tài)來(lái)保護(hù)自己。

10月的測(cè)試成功重置了計(jì)時(shí)器，并成功地告訴航天器繼續(xù)運(yùn)行。

這個(gè)消息給了科學(xué)家們極大的振奮。格倫 · 納格爾說(shuō): “我想那可能是一個(gè)大大松了一口氣“，“我們非常高興能夠確認(rèn)飛船仍在與我們對(duì)話?！?/p>

這項(xiàng)工作也得到了NASA官員的高度評(píng)價(jià)。

旅行者號(hào)任務(wù)項(xiàng)目經(jīng)理、噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室星際網(wǎng)絡(luò)董事會(huì)主席Suzanne Dodd說(shuō): “堪培拉的 DSN 人員在疫情之下做了一項(xiàng)了不起的工作”，“我對(duì)這個(gè)天線有百分之百的信心，相信它在未來(lái)幾十年內(nèi)都能正常工作。”

由于旅行者1號(hào)和旅行者2號(hào)都創(chuàng)造了航天器飛行最遠(yuǎn)和執(zhí)行任務(wù)時(shí)間最長(zhǎng)的記錄，因此這兩個(gè)飛行器也被稱為“老年”航天器。

“旅行者”孿生兄弟的重要任務(wù)就是保持長(zhǎng)壽

在科學(xué)家看來(lái)，旅行者1號(hào)和旅行者2號(hào)的首要任務(wù)并非做太多科學(xué)實(shí)驗(yàn)，而是“活著”。

“挑戰(zhàn)不在于新技術(shù)，也不在于偉大的發(fā)現(xiàn)，”Dodd說(shuō)?！?strong>挑戰(zhàn)在于盡可能長(zhǎng)時(shí)間地保持它的運(yùn)行，并盡可能長(zhǎng)時(shí)間地返回科學(xué)數(shù)據(jù)。”

旅行者2號(hào)在過(guò)去的幾年中有過(guò)一些小挫折，但仍然在黑暗中堅(jiān)持摸索前進(jìn)，探索著將我們的太陽(yáng)系與銀河系的其他部分分開(kāi)的邊界。

2018年12月10日，美國(guó)宇航局確認(rèn)，旅行者2號(hào)已于2018年11月5日離開(kāi)太陽(yáng)系，成為第二個(gè)進(jìn)入星際空間的人造物體，旅行者1號(hào)是第一個(gè)。

旅行者2號(hào)和旅行者1號(hào)分別于1977年8月20日和9月5日發(fā)射升空。這兩個(gè)姊妹探測(cè)器沿著兩條不同的軌道飛行，擔(dān)負(fù)探測(cè)太陽(yáng)系外圍行星的任務(wù)。

具體分工是旅行者1號(hào)負(fù)責(zé)探測(cè)木星和土星，2號(hào)探測(cè)了木星、土星、天王星和海王星。

“旅行者1號(hào)”和“旅行者2號(hào)”飛船位置和軌跡，時(shí)間為2007年4月4日。

旅行者1號(hào)與旅行者2號(hào)攜帶的钚電池（核動(dòng)力電池）將持續(xù)到2025年左右。當(dāng)電池耗盡之后，它們會(huì)停止工作，將繼續(xù)向著銀河系的中心前進(jìn)。

兩探測(cè)器各重815千克，結(jié)構(gòu)大體相同，帶有宇宙射線傳感器、等離子體傳感器、磁強(qiáng)計(jì)、廣角、窄角電視攝像儀、紅外干涉儀等11種科學(xué)儀器，耗資3.5億美元。

對(duì)于大眾來(lái)說(shuō)，這兩個(gè)探測(cè)器最讓人矚目的當(dāng)屬兩者攜帶的一張鍍金銅板聲像片和一枚金剛石唱針，它們可以在宇宙中保存10億年。

聲像片上面記錄了用54種人類語(yǔ)言向外星智慧生物發(fā)出時(shí)任聯(lián)合國(guó)秘書長(zhǎng)庫(kù)爾特·瓦爾德海姆的問(wèn)候和時(shí)任美國(guó)總統(tǒng)卡特的問(wèn)候，內(nèi)容是：

這是一份來(lái)自一個(gè)遙遠(yuǎn)的小小世界的禮物。上面記載著我們的聲音、我們的科學(xué)、我們的影像、我們的音樂(lè)、我們的思想和感情。我們正努力生活過(guò)我們的時(shí)代，進(jìn)入你們的時(shí)代。

聲像片上還有117種地球上動(dòng)植物的圖形，以及長(zhǎng)達(dá)90分鐘的各國(guó)音樂(lè)錄音，其中包括中國(guó)傳統(tǒng)古琴名曲《高山流水》、莫扎特的《魔笛》和日本的尺八曲等。

這些地球之聲將帶著人類的期望回蕩在宇宙空間，人們希望它在宇宙中漂流的漫長(zhǎng)歲月里能遇上地外智慧生命，而這張唱片則傳達(dá)了來(lái)自地球人的問(wèn)候。

相關(guān)報(bào)道：

https://www./2021/02/12/science/nasa-voyager-deep-space-network.html

https://www./2020/03/04/science/voyager-2-nasa-deep-space-network.html

https://zh./wiki/%E6%97%85%E8%A1%8C%E8%80%852%E5%8F%B7

本文來(lái)自微信公眾號(hào)：大數(shù)據(jù)文摘（ID：BigDataDigest），作者：王燁