旅行者一号飞行46年，早已没有了动力，为何还能摆脱太阳的引力？

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2023-08-21 00:51:51 来源：太空科学站

在上世纪的70年代，是人类探索太空的鼎盛时期，在这期间人类曾向各大行星发射无人探测器，其中最让人瞩目的便是著名的旅行者一号探测器。

1977年9月5日，旅行者一号探测器在美国佛罗里达的卡纳维拉尔角基地发射升空，自发射升空之后便在太空中孤独的飞行，如今已经飞行了长达46年，距离地球更是达到了230亿公里，也因此成为了迄今为止人类飞行最远的人造探测器，目前正向着太阳系外飞去。

说到这里或许很多人有所疑问，旅行者一号探测器为什么可以飞行如此之久，并且还能够摆脱太阳的引力束缚，它究竟依靠的什么动力呢？

(资料图片仅供参考)

我们都知道牛顿的万有引力，它告诉我们物体之间会相互吸引，其引力大小与它们质量的乘积成正比，与它们距离的平方成反比。

也就是说物体质量越大引力就越强，反之质量越小引力就越弱。而当我们要想摆脱一个天体的引力时就必须要有一个速度，这个速度就是逃逸速度。

逃逸速度同样取决于星球的质量，星球质量大逃逸速度就高，星球质量小逃逸速度就小。比如太阳是我们太阳系中最大的天体，其逃逸速度就达到了617千米每秒。

不过在地球上就无需此速度，因为地球距离太阳较远，引力也相对较弱，所以若想在地球上使表面物体挣脱太阳的引力束缚，只需要它的初速度大于或等于16.7km/s，也就是我们第三宇宙速度。

而旅行者一号在发射时，其实所携带的燃料极其有限，这一点燃料不足以摆脱太阳的引力，事实上早在1980年旅行者一号便彻底失去了动力，但他依然能够一直飞行，其实依靠是行星引力弹弓效应加速。

所谓引力弹弓效应就是利用行星的引力来给探测器进行加速，将它甩向下一个目标。

我们知道当探测器在接近行星时，会被该行星的引力所吸引，由于行星在不停的公转，其速度达到了每小时上万公里，而探测器在离开该行星时候，将会获得该行星的公转速度，从而达到加速度作用，就相当于把行星当作“引力助推器”，像弹弓一样将它弹出去。

旅行者一号探测器便是利用了这种方式，它先后通过木星以及土星进行了引力弹弓效应加速，从而使得速度达到了每秒17千米，因此才能够摆脱了太阳的引力束缚，向着太阳系外飞去，并且在惯性下可以一直保持下去。

不过旅行者一号要想飞出太阳系还需要很长的一段时间，因为我们太阳系的半径至少有1光年左右，也就是9.46万亿公里。

这意味着以目前的速度，旅行者一号最少需要上万年的时间才能离开我们的太阳系，然后前往到其他恒星系。

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