為了更加近距離地探索地外天體，進(jìn)入本世紀(jì)中葉以來，世界各國的科學(xué)家們，除了研制更加精密和先進(jìn)的天文望遠(yuǎn)鏡以外，還向太空中發(fā)射了眾多探測器，從而可以在需要觀測的目標(biāo)天體的環(huán)繞軌道上、或者降落到目標(biāo)天體上、或者從天體附近掠過，這樣觀測到的圖像或者獲取的相關(guān)數(shù)據(jù)，要比天文望遠(yuǎn)鏡更加清晰、準(zhǔn)確。

目前人類向月球發(fā)射了110多顆探測器，向火星發(fā)射了近60顆探測器，為我們深入了解地外天體、探索太陽系形成演化規(guī)律提供了重要的科學(xué)依據(jù)。

這些深空探測器，受技術(shù)條件和能源的限制，在完成既定使命以后，絕大部分都無法再返回到地球，迎接它們的命運(yùn)，無外乎墜落到大型天體之上、繼續(xù)環(huán)繞天體運(yùn)行、在太空中游蕩、撞擊到小行星等幾種。

拿旅行者1號來說，它是于1977年9月發(fā)射的一枚深空探測器，主要目標(biāo)是對太陽系內(nèi)的木星、土星及其衛(wèi)星進(jìn)行探測，在1980年完成既定任務(wù)以后，按照原有的運(yùn)行軌道，持續(xù)向太陽系外進(jìn)發(fā)，目前已經(jīng)到達(dá)距離地球220億公里的深空，成為真正意義上的“星際流浪者”。

在太陽系中，除了體積和質(zhì)量較大的行星、衛(wèi)星之外，還分布著大量的小行星、彗星以及星際巖石和塵埃（最為集中的當(dāng)屬木星和火星之間的小行星帶，海王星軌道外側(cè)的柯伊伯帶），在40多年的時(shí)間里，在行進(jìn)220億公里的漫長征程中（相對于人類天文探測的距離來說），旅行者1號為什么既沒有被其它天體的引力所俘獲，也沒有發(fā)生被其它天體和星際物質(zhì)碰撞的事件呢？

首先，從探測器經(jīng)過的大型天體來看，按照天體逃逸速度公式計(jì)算，火星、木星和土星的逃逸速度分別為5.02公里/秒、59.5公里/秒和35.5公里/秒，由于火星的質(zhì)量較小，所以達(dá)到5.02公里/秒的速度，對于旅行者1號來說綽綽有余，畢竟逃離地球引力束縛的速度就已經(jīng)超過這個(gè)數(shù)值。但對于太陽系的巨無霸行星－木星和土星來說，要想從它們的表面逃離，所需要的速度就非常大了，僅靠旅行者的初始速度以及攜帶能源的推動(dòng)，很難達(dá)到目的。

所以，當(dāng)旅行者1號跳過火星軌道，直達(dá)木星時(shí)，科學(xué)家們就早已經(jīng)算好了行進(jìn)的路線，使之既能在較近的距離來觀測木星和土星，同時(shí)又不會(huì)落入到兩顆大行星的“引力勢阱”中，也就是說從兩顆行星仍有一定距離的區(qū)域掠過，從而避免了墜入行星表面的狀況，同時(shí)還能夠利用兩顆行星的“引力彈弓”效應(yīng)進(jìn)行加速。

利用這樣的“人為干預(yù)”，旅行者1號在探測完土星以后，運(yùn)動(dòng)速度就被提升到了17公里/秒，此后就逐漸脫離太陽系的黃道平面，轉(zhuǎn)向沿著銀河系的銀道面行進(jìn)，此后在太陽系內(nèi)，再也遇不到大質(zhì)量的天體了。

后續(xù)對太陽系外圍行星的探測任務(wù)，則交給了它的“兄弟”－旅行者2號，為了避免旅行者2號被天王星、海王星等天體引力所俘獲，科學(xué)家們同樣精心、精密測算好了探測器的運(yùn)行軌道。此后從與旅行者1號不同的方向，進(jìn)入太陽系的外圍空間，開啟了遠(yuǎn)日之旅。

可以說，在太陽系“行星世界”的范圍內(nèi)，旅行者系列探測器之所以沒有被大型天體的引力所捕獲，基礎(chǔ)是人為參與和探測的結(jié)果，在它們行進(jìn)過程中，根據(jù)相應(yīng)模型推演和預(yù)測的結(jié)果，不斷修正了運(yùn)行軌道，使之長時(shí)間處于“安全范圍”。而它們穿越小行星帶以及后續(xù)的柯伊伯帶的過程，則沒有人類的助力，更多的是依靠運(yùn)氣了。

當(dāng)然，深空探測器的運(yùn)氣，也不是平白無故地被人類所賦予的，而是科學(xué)家們經(jīng)過認(rèn)真測算后，得出它們碰撞到這些小天體的幾率很低，基本上可以忽略的地步，以至于在配置這些探測器的儀器設(shè)備時(shí)，并沒有安排自主感應(yīng)和相應(yīng)的避讓措施，最大限度地減輕探測器的載荷重量，繼而達(dá)到增加能源供給、延長通訊時(shí)間的目的。

拿小行星帶來說，根據(jù)目前的觀測結(jié)果，其間分布著至少50萬顆小行星，但由于它們分布區(qū)域的寬度，達(dá)到1.5個(gè)天文單位，再加上所有小行星的總質(zhì)量很小，只有月球質(zhì)量的二十五分之一，而且主要集中在幾個(gè)質(zhì)量較大的小行星體上（比如谷神星、灶神星、智神星等）。

因此，換算下來，在這么廣闊的區(qū)域內(nèi)，大約3萬億平方公里的范圍中只有1顆小行星（以太陽系黃道平面為衡量標(biāo)準(zhǔn)，垂直方向上不考慮），小行星與小行星之間的平均距離，將達(dá)到100萬公里以上，這是什么概念？大家心里可以估算一下，地球的直徑從1.2萬公里，如此廣闊的“空隙”，要是碰上一顆小行星，才算“中了大獎(jiǎng)”了。

而海王星軌道之外的柯伊伯帶，雖然擁有的小行星數(shù)量更多，達(dá)到100萬顆以上，但是它們的分布區(qū)域范圍更廣，綿延寬度達(dá)20個(gè)天文單位以上，而且個(gè)頭更小，在這里兩顆小行星之間的平均距離，將達(dá)到上千萬公里，探測器要想撞上它們幾率就更加渺茫了。之后旅行者1號所要穿越的太陽系奧爾特云，星際物質(zhì)密度更低，個(gè)頭較大的天體之間距離更被拉大，要是撞上它們，無異于像在一片沙漠中尋找到一粒沙子般困難。

綜上，旅行者1號在發(fā)射后40多年里，在行進(jìn)220億公里的漫長旅途中，沒有發(fā)生碰撞事件，主要是因?yàn)楹托⌒行窍嘧驳膸茁侍×?，基本上可以忽略不?jì)。而之前在太陽系內(nèi)部沒有被大型天體所俘獲，主要是人類“精確制導(dǎo)”的結(jié)果。

旅行者1號目前的電池電量已經(jīng)快要消耗殆盡，也早已與地球失去了信息聯(lián)系，在宇宙深空中飄蕩的過程中，它雖然受到小行星撞擊的幾率非常低，但也會(huì)時(shí)刻受到稀薄太空氣體和星際塵埃的影響，至于它能堅(jiān)持到什么時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生什么樣的影響，最終會(huì)飛到哪里，我們?nèi)祟悓⒉坏枚?，只能默默地祝福它了?/p>