人类能够发现最远的探测器是旅行者1号探测器,到现在为止,这两颗探测器并没有完全飞出太阳系,科学家计算想要旅行者1号和旅行者2号能够成功飞出太阳系,至少需要上万年的时间,对人类来说,这个时间也过于漫长。

借助引力效应

目前旅行者1号探测器和地球的距离大约为230亿km,这是人类迄今为止发射最远的一个探测器。速度可达到每一秒钟17km,在旅行者1号探测器飞行的过程当中,接连借助了木星、土星大行星的引力作用,使探测器能够飞行的速度逐渐越来越快。引力效应指的是利用引力获取行星本身具有的能量,并将这些能量转化成为探测器自身拥有的动能。

这种效应同时会使行星本身的重量降低,让行星速度有所减慢,但是探测器所需要的质量对于大学生来说,仅仅是微不足道的,几乎可以忽略不计,当前我国所发射的嫦娥5号探测器是利用地球引力的效应。

地球引力作用

以地球作为例子,地球运动的速度大约每一秒钟可达到30km,如果每一秒钟运动为5km的航天器,进入地球引力范围当中,探测器和地球在相对速度上可达到每秒35km,当探测器绕着地球行驶后,再和与地球运动方向相同的方向离开,和地球之间存在的相对速度并不发生改变。这时地球和航天器要保持同一个方向的运动,两者在相对速度上都需要达到每秒钟35km。

这个时候航天器的速度是相当于两倍,地球的速度和航天器本身的速度相加,每一秒钟就可达到65km,用这一方法,旅行者1号探测器才能够飞出遥远的距离,但尽管这样,仍然无法从太阳系当中飞出。