1、太空探测器远离地球几亿公里,人类还能操控,距离如此之远如何能遥控?这个很简单,就像遥控无人机一样,这边一按,那边就有响应了。不过,飞得太远,就有延时而已。不但会有延时,还有发送接收都需要更大的功率和*度。
旅行者1号利用引力弹弓效应成功加速至第三宇宙速度(13千米每秒),比旅行者2号快10%,成为人类历史上飞行速度最快的探测器之一。
于此同时,旅行者2号先于1号16天的时间升空进入外太空,由于旅行者1号比2号获得了更快的初始速度,因此在后续的任务中1号总是领先于2号。
光 每秒30万公里,而 旅行者1号 的速度仅为每秒17公里,这个差距太大。
从另一些方面讲,从几个侧面你就知道NASA到底多厉害了。NASA曾在上世纪七十年代发射旅行者二号探测器,并且旅行者一号已经工作了41年,现在抵达太阳风能影响到的边缘地区(日鞘)。
更重要的是,NASA的旅行者1号设法在这个偏远的太空区域,探测到了微弱的等离子体振动。此前, 探测器探测到由太阳日冕物质抛射引发的等离子体强烈扰动,称为等离子体振荡事件。
我们上文提到的多层隔离层,就是起到的这种效果,能够隔离外太空的辐射,维持航天器内部温度的相对稳定。这种材料表面上之所以皱皱巴巴的,就是为了增强其对辐射的反射能力。
这是为了适应太空中的极端环境,增加航天器的使用寿命而设计的。太空探测器外身披的“金箔”和“银箔”其实就是一种多层绝缘毯,简称“MLI”。主要用来隔离人造航天器和外太空的极端环境。
所以这层金箔的另一个作用就是保护航天器不受宇宙辐射的影响。最后就是干扰了,宇宙中乱流很多,容易产生大量的干扰物质。比如X射线,伽马射线等等。还有含有非常大能量的粒子流,都是航天器需要面对的。
使用金箔的原因其实人们看起来像是金箔,也就是带有黄金的金属光泽,但是这并不是人们传统意义上的金箔。而是一种高分子的绝热材料,这种高分子的隔热材料就可以保障温差不会那么大。
因此 这层金箔的另一个功效便是维护航天器不会受到宇宙空间辐射的危害。最终便是干扰了,宇宙空间中乱流许多,非常容易造成很多的干扰化学物质。例如X射线,放射线这些。也有带有十分大动能的粒子流,全是航天器必须应对的。
新视野号是美国发射的全世界第一个能近距离对冥王星观测的探测器,它从发射以来始终离不开深空网络的“桥梁”支持。利用深空网络不仅仅能够完成控制新视野号,而且还能用来接受图文信息。
首先将地面的控制信号可能是一些程序,也可能是一些指令转化为无线电信号,然后通过雷达向宇宙中的太空探测器发射出去。
如今,太空探测器,严格意义上说,也就是太空机器人上并未搭载人类,因此,它们其实是由地面上服务于专门部门的专业人士人工操控作业的。与太空探测器远程通信前面说过,这些探测器飞离地球,直上重霄九天。
由于大部分空间是空的,来自探测器的无线电信号以接近光速的速度传回地球。距离和延迟不是一个问题!*的问题是信号衰减。*的问题是信号衰减。
依靠太阳能作为动力。在太空中太阳能是最有效也是最清洁的能源。
火星探测器一般以核电池和太阳能提供稳定动力。太空中是无重力环境,只要有力作用,它就会一直匀速运动,探测器依靠惯性飞向火星,在接近火星时受火星的引力牵引而降落到火星,之后工作所需要的能量就要依靠太阳能。
根据公开数据,旅行者探测器使用由钚制成的核动力电池,从理论上讲,它们有无限的能量,但随着核燃料的消耗,它们可以提供越来越少的动力。引力弹弓效应是真正让旅行者探测器继续航行的原因。
还有一种奇特的动力飞船,那就是利用到太阳的光粒子造成的光压产生动力,可以说这个飞船是不需要任何燃油来推动仅仅依靠太阳产生的光压推动火箭,这种飞船有大大的太阳帆,类似于海上的帆船。
这个外力来自太阳系中的行星。就是让航天器与太阳系中的行星擦身而过,借助行星的引力助推来实现加速。这种加速叫做引力弹弓。像已经旅行者号太空探测器就是靠着引力弹弓效应的加速达到了能够飞出太阳系的第三宇宙速度了。
探测器的动力来源分两种:核能和太阳能。先说核能,核电池技术最为先进的国家是美国,其早在上个世纪就掌握该技术,前前后后有两百多个探测器使用了钚-238同位素电池,最*的例子就是旅行者系列探测器。
如今,太空探测器,严格意义上说,也就是太空机器人上并未搭载人类,因此,它们其实是由地面上服务于专门部门的专业人士人工操控作业的。与太空探测器远程通信前面说过,这些探测器飞离地球,直上重霄九天。
*的问题是信号衰减。在如此遥远的距离,探测器要与地球取得联系并不容易,因为信号在太空中传播,其强度与距离的平方成反比。地面上有大量直径达几十米的抛物面天线,这些天线的灵敏度很高。
现如今人类使用无线电波来控制卫星,实现了人类在很远的距离就能与探测器进行无障碍信息交流。
与太空探测器的信号接轨,以实现与它们的远程操控,所以,即使相隔数亿公里,只要加大功率,就可以防止它们脱离宇宙的轨道和人类的操纵。
旅行者1号是人类第一艘驶入星际空间的飞行器,是距离地球最远的飞行器,它现在的速度是17公里每秒,正在朝着蛇夫座的方向前进,也许多少年以后旅行者1号抵达了另一个恒星系中。
据了解,是通过无线电遥控操作太空探测。太空中的飞行器在基本上离地球比较遥远,延迟肯定是有的。