愛伊米

人類是怎樣規劃無人太空探測器行動路線的?

大家應該已經知道,目前人造的裝置裡在太空中飛的最遠的是由NASA於1977年發射的“旅行者1號”太空探測器,它於2012年穿過太陽駐點,成為第一個進入到星際介質中的太空探測器。到2017年6月它已經工作了40年零1個月(根據NASA的“旅行者1號”主頁上最新更新的任務時間確認)。另一個探測器-“旅行者2號”,同樣發射於1977年,是目前唯一仍在工作的尋找冰巨人的探測器。

人類是怎樣規劃無人太空探測器行動路線的?

旅行者1號/在太空中

在太空中,還有一些其他的探測器已經到達,或即將到達我們太陽系的“邊界”,那裡十分遙遠,遠到超乎你的想象。如今,太空探測器,嚴格意義上說,也就是太空機器人上並未搭載人類,因此,它們其實是由地面上服務於專門部門的專業人士人工操控作業的。

前面說過,這些探測器飛離地球,直上重霄九天。但不管它們飛多遠,我們都可以利用無線電波向這些太空探測器發射訊號。這是一種電磁射線,能夠以光速傳播。(點此閱讀更多關於太空探測器通訊的內容:太空探測器如何把訊號傳送回地球?)

人類是怎樣規劃無人太空探測器行動路線的?

話雖如此,就像光從太陽來到地球需要走8分鐘一樣,太空探測器的訊號傳送也是需要時間的-而且還要很久!比如說,就現在,從旅行者1號上發給地球一條訊號差不多要用20小時!

人類是怎樣規劃無人太空探測器行動路線的?

旅行者1號的一條訊號來到我們身邊要用將近1天的時間!

我們都知道,太空探測器是由地面上專門部門控制的,我們還知道要給這些探測器傳送一條訊號要將近一天。這樣的話,如果發生了嚴重的輸入延遲,這些探測器將如何糾正路線?

無論電影和電視劇是如何向你們灌輸飛行器在太空中可以靈活地躲避密集的、危機四伏的各類星球天體的,一個確定以及肯定的事實是:太空幾乎是空曠無物的。

太空探測器基本上不必在兩個相鄰的星團間的緊密空間中進行導航。它們也永遠不會離任何天體太近,以免受到其他星體重力的影響。

人類是怎樣規劃無人太空探測器行動路線的?

天文學家和太空工作人員在經過成年累月付出了巨大的精力後,設計出了太空探測器的飛行路線。自從天文學家們知道了我們的太陽系各成員之間的位置關係後,他們就透過大量的計算,來決定探測器們走哪條路線,可以少遇到,或者不遇到任何意外(星體)。

人類是怎樣規劃無人太空探測器行動路線的?

天文學家們都知道他們所控制的探測器的確切的飛行軌跡,所以他們可以預知這些探測器將會遇到什麼天體。假設他們觀察到一顆彗星正在接近他們的探測器,這顆彗星或者其他天體通常在距離探測器幾萬英里遠就會被探查到,地面工作人員將會有充足的時間去重新給探測器規劃路線,這樣探測器就可以不受任何影響的繞過這個天體。

NASA員工工作的啟動控 制工程師辦公室,卡那維拉爾角

人類是怎樣規劃無人太空探測器行動路線的?

一個探測器的“健康”與工作程序都是由NASA固定的團隊負責的。(圖片版權:NASA)

這就是為什麼對於像“旅行者1號”和“2號”這樣的探測器來說,延遲了20多個小時的輸入滯後並不是什麼大問題,但如果,萬一,太空探測器在太空中突然遭遇了其他天體,那麼20小時的輸入滯後就要引起注意了!

1。WJ百科全書

2。天文學名詞

3。 sciabc

國家太空科學資料中心-NASA

馬里蘭大學

噴氣動力實驗室

洛瓦大學

哈佛大學

國家射電天文觀測臺

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