是不是有一段時(shí)間沒(méi)有看到旅行者1號(hào)、旅行者2號(hào)的消息了？它們失聯(lián)了嗎？并沒(méi)有，雖然旅行者1號(hào)、旅行者2號(hào)探測(cè)器已經(jīng)運(yùn)行了40多年，與地球的距離非常遙遠(yuǎn)，但是它們搭載了核電池，能量相對(duì)充足，預(yù)計(jì)還能維持部分設(shè)備運(yùn)行到2025年。也就是說(shuō)，在沒(méi)有意外的情況下，旅行者1號(hào)、旅行者2號(hào)在接下來(lái)2-3年時(shí)間內(nèi)還能傳回信號(hào)。這不，加利福尼亞州的艾倫望遠(yuǎn)鏡陣列（ATA）接收到了旅行者1號(hào)探測(cè)器的信號(hào)。
旅行者1號(hào)探測(cè)器是目前為止人類(lèi)發(fā)射的飛行距離最遠(yuǎn)的航天器，它已經(jīng)飛到了距離地球大約145億英里（即223億公里遠(yuǎn)）的宇宙深處，大概就是地球與太陽(yáng)距離的156倍。這么遙遠(yuǎn)的距離，別說(shuō)看地球、火星，看太陽(yáng)都只是一個(gè)大光點(diǎn)而已，如果旅行者1號(hào)探測(cè)器搭載的是太陽(yáng)能電池板，是沒(méi)法獲得足夠的能量的。
雖然很遙遠(yuǎn)，但是旅行者1號(hào)、旅行者2號(hào)探測(cè)器并沒(méi)有失去聯(lián)系，NASA的深空網(wǎng)絡(luò)仍能對(duì)其進(jìn)行跟蹤，它們每秒鐘會(huì)給地球傳回160比特?cái)?shù)據(jù)。這個(gè)信號(hào)其實(shí)是極為微弱的，要知道，我們家用的寬帶連接一般都是以兆比特/秒計(jì)算的，也就是說(shuō)我們的寬帶可以達(dá)到每秒百萬(wàn)比特。
旅行者1號(hào)
旅行者1號(hào)探測(cè)器在1977年9月5日從美國(guó)佛羅里達(dá)發(fā)射升空，當(dāng)時(shí)在發(fā)射的時(shí)候，泰坦3號(hào)E火箭出現(xiàn)一個(gè)小故障，火箭燃燒的第二個(gè)階段出現(xiàn)了燃燒不足的情況，這讓地面指揮中心的工作人員開(kāi)始擔(dān)心旅行者1號(hào)探測(cè)器可能沒(méi)法抵達(dá)木星，但由于火箭仍有足夠的燃料，這才讓旅行者1號(hào)探測(cè)器順利進(jìn)入軌道，這才有了后面飛行旅程。
其實(shí)，旅行者1號(hào)探測(cè)器的設(shè)計(jì)目標(biāo)是對(duì)木星、土星以及它們的衛(wèi)星、土星環(huán)進(jìn)行探測(cè)。在飛行了不到2年時(shí)間后，旅行者1號(hào)探測(cè)器在1979年1月開(kāi)始對(duì)木星拍照，隨后在1979年3月5日抵達(dá)了木星附近，當(dāng)時(shí)與木星中心的最近距離僅為349000公里而已。由于距離非常近，所以旅行者1號(hào)對(duì)木星以及其衛(wèi)星、磁場(chǎng)、輻射等情況進(jìn)行了詳細(xì)的觀測(cè)。在飛越木星的過(guò)程中，旅行者1號(hào)探測(cè)器還發(fā)現(xiàn)了木衛(wèi)一表面仍有火山活動(dòng)的跡象。這一個(gè)發(fā)現(xiàn)讓人感到驚訝，因?yàn)楫?dāng)時(shí)在地球觀測(cè)木星衛(wèi)星時(shí)未曾看到這樣的景象，即使是之前已經(jīng)飛越木星的先驅(qū)者10號(hào)、先驅(qū)者11號(hào)探測(cè)器也未曾看到這一幕。
在飛越木星的過(guò)程中，旅行者1號(hào)探測(cè)器還成功借助木星的引力進(jìn)行加速，隨后朝著更加遙遠(yuǎn)的土星方向飛去，在繼續(xù)飛行了1年多后，旅行者1號(hào)探測(cè)器在1980年11月12日抵達(dá)木星附近，與木星最高云層的最近距離僅為124000公里，拍下了一萬(wàn)多張彩色照片。在這個(gè)過(guò)程中，旅行者1號(hào)探測(cè)器還發(fā)現(xiàn)土衛(wèi)六擁有一個(gè)很濃密的大氣層，隨后工作人員讓旅行者1號(hào)探測(cè)器靠近土衛(wèi)六進(jìn)行了研究。
在先后完成了對(duì)木星、土星系統(tǒng)的觀測(cè)以后，旅行者1號(hào)探測(cè)器還能正常運(yùn)行，能量充足，于是科學(xué)家讓其繼續(xù)發(fā)揮作用，朝著銀河系中心方向飛去，繼續(xù)對(duì)宇宙深處探索，包括探測(cè)太陽(yáng)風(fēng)等。旅行者1號(hào)已經(jīng)飛行了40多年，核電池的電力越來(lái)越少，預(yù)計(jì)到2025年就會(huì)耗盡。隨著旅行者1號(hào)探測(cè)器不斷朝著宇宙深處飛去，傳回的信號(hào)也會(huì)越來(lái)越微弱，在遙遠(yuǎn)的宇宙深處，旅行者1號(hào)探測(cè)器是怎么傳回信號(hào)的呢？
信號(hào)如何傳回
從宇宙深處傳回信號(hào)其實(shí)是非常困難的，不僅是這些探測(cè)器，就連我們地球都只是浩瀚宇宙中的一個(gè)不起眼的天體而已，旅行者1號(hào)探測(cè)器在距離地球大約64億公里的地方曾經(jīng)拍攝到地球的照片，地球只是星空中一個(gè)小亮點(diǎn)，如果探測(cè)器在傳回信息的時(shí)候沒(méi)對(duì)準(zhǔn)地球，那這些信號(hào)就沒(méi)法傳到地球。為了解決這一個(gè)問(wèn)題，科學(xué)家給旅行者1號(hào)、旅行者2號(hào)探測(cè)器配備了一個(gè)高增益天線。這個(gè)高增益天線不僅能夠增強(qiáng)探測(cè)器發(fā)出的信號(hào)，還能一直對(duì)準(zhǔn)地球，這樣一來(lái)，旅行者1號(hào)、旅行者2號(hào)探測(cè)器發(fā)出的信號(hào)就會(huì)朝著地球方向傳來(lái)。
僅僅讓探測(cè)器天線一直對(duì)著地球，也只能讓信號(hào)傳回來(lái)而已，如何接收到這些信號(hào)也很難。因?yàn)樘綔y(cè)器與地球之間的通訊通過(guò)無(wú)線電信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)，而無(wú)線電信號(hào)的強(qiáng)度會(huì)隨著距離的遞增而削減，也就是距離越遠(yuǎn)，傳回的信號(hào)越弱。所以，為了接收到這些微弱的信號(hào)，NASA建造了深空網(wǎng)絡(luò)(DSN)，目前這個(gè)深空網(wǎng)絡(luò)由3個(gè)深空通信設(shè)施構(gòu)成，一個(gè)是位于美國(guó)加州的Goldstone，一個(gè)位于澳大利亞的Canberra附近，還有一個(gè)位于西班牙馬德里附近。這3處深空通信設(shè)施剛剛好呈120度分布，這樣一來(lái)就能做到360度無(wú)死角持續(xù)觀測(cè)，就算地球不斷自轉(zhuǎn)，都會(huì)有一個(gè)深空通信設(shè)施可以與探測(cè)器實(shí)現(xiàn)通訊。
