永别了，人类

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太空快递员的一生

文 | 星球研究所

随着天舟1号的成功发射

中国运输能力最强的“太空快递员”诞生了

而在整整40年前

还有另外两位太空快递员启程出发

时至今日依然没有停下脚步

他们所肩负的使命

是人类文明史上最遥远的一次递送

一次也许永远无人签收的递送

四十年生死两茫茫

他们经历了什么？

又将迎来怎样的未来？

他们出生于人类航天史上的黄金时代

1957年第一颗人造卫星上天

1961年第一个人类进入太空

1969年第一艘载人飞船成功登月

一个个伟大成就接踵而来

现在人类需要一个更加激动人心的目标

向宇宙深处进发

（迄今为止可见光拍摄到的宇宙最深处画面，部分区域年龄超过132亿年，由哈勃望远镜用9年时间拍摄，NASA于2014年发布，名为：Hubble Ultra Deep Field 2014）

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与此同时

美国航天工程师Gary Flandro发现

木星、土星、天王星、海王星等四颗外行星

将在70年代末出现在太阳的同一侧并呈几何排列

这意味着

人类只需一次航行即可同时造访它们

它们巨大的引力还可以让航天器获得加速度

原本30年的路程如今12年就可走完

所需要的燃料也将大大减少

而下一次出现这种排列将是在176年后

试问有哪个科学家会拒绝这样的机会

（请将手机横屏观看，太阳系诸星实际大小比例及位置关系图，图片源自NASA/theplanetstoday.com，星球研究所标注）

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作为航天霸主的美国人当然更无法拒绝

他们调集了11000名科学家、工程师

相当于建造地球七大奇迹之一胡夫金字塔的1/3人力

终于在1977年8月20日-9月5日

将两个最新式的航天器分别送入太空

两位太空快递员正式出发了

（1977年8月20日的发射现场，图片源自NASA）

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他们是一对重达825公斤的孪生兄弟

分别名为Voyager 1、Voyager 2

Voyager意为航海家

在中文语境中我们更习惯称其为

旅行者1号、旅行者2号

虽然那个年代的技术与今天不可同日而语

但旅行者号也绝不可小觑

以它携带的相机为例

其分辨率可以从1公里外看清报纸的标题

（旅行者所携带的设备，图片源自NASA/JPL，JPL为喷气推力实验室的缩写，星球研究所标注）

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那么他们要递送的又是什么东西呢？

考虑到宇宙深处可能存在的外星人

人类决定让旅行者为外星人带去一份特别的礼物

内含十分丰富而友好的信息

包括地球的位置、自然界的各种声音

人类的身体结构、生活场景的照片

以及用55种语言录制的问候

（下面是旅行者携带的部分音频，包括英语及与中国相关的4种语言的问候：普通话、吴语、厦门话、广东话）

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然而如何保存这些信息却是个问题

20世纪70年代流行的信息记录方式是磁带

但磁带显然经不起宇宙中的一路风尘

如同保存至今的古代竹简多已残破不可辨认

但原始人类刻在石头上的字却十分清晰

最终科学家们也决定“把字刻在石头上”

他们选用了一块直径30厘米的镀金铝板

然后在板上蚀刻所要传递的信息

据信这样可以保存数百万年之久

金唱片（Golen Record）就这样诞生了

它也正是这场太空快递的主要物品

更贴心的是

金唱片封套上还附赠了一块高纯度的铀238

捕获它的外星生命可以用半衰期测定唱片的年龄

（图片源自NASA/JPL）

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两颗航天器被设计为不同的路线

旅行者1号按照木星-土星路线航行

之后离开黄道面（即太阳系众行星的轨道水平面）

旅行者2号则按照黄道面内的常规路线

沿着木星-土星-天王星-海王星航行

（点击放大查看，旅行者轨迹图，图片源自《NATURE》杂志，作者NIK SPENCER；星球研究所标注）

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1.5个地球年后

（以后的标题皆以旅行者号出发的1977年为基准计算）

即1979年3月

旅行者1号接近木星

4个月后旅行者2号也到达木星的最近点

之前人类只有几张木星及其卫星的模糊照片

而旅行者号则为木星拍摄了3.3万张清晰照片

（更早为旅行者号探路的先驱者10号及11号也曾拍摄木星，但质量不高；下图为旅行者1号拍摄的木星，图片源自NASA/JPL）

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木星是太阳系里最大的行星

体积是地球的1300倍

表面的云层极为绚烂多彩

例如著名的大红斑（Great Red Spot）

它已经成为木星的标志之一

（旅行者1号拍摄的大红斑，后期补色，图片源自NASA/JPL）

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地球上的天文学家曾透过望远镜观察木星数个世纪

但旅行者的发现仍让科学家们感到惊讶

美丽的大红斑居然是木星风云诡谲的大气层

为了更好地展现木星的大气层

旅行者1号创造性地每10小时拍摄一张照片

持续了60个木星日

然后将照片顺序循环播放

形成了人类历史上为木星拍摄的第一段延时摄影

（木星逐渐变大，代表旅行者1号逐步接近木星，下方为大红斑，图片源自NASA/JPL）

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旅行者还拍摄了木星的诸多卫星

木卫一在木星的背景之中好似一颗金丹

（旅行者2号拍摄，图片源自NASA/JPL）

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只露出1/3张脸的木卫二

画面极具张力、极具个性

（旅行者2号拍摄，图片源自NASA/JPL）

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3.2个地球年后

即1980年11月

旅行者1号掠过土星

并首次传回土星、环带与卫星的高解析照片

它就像一个巨大的草帽飘浮在黑漆漆的宇宙中

（旅行者1号拍摄，图片源自NASA/JPL）

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在旅行者1号到达土星快一年后

旅行者2号才姗姗来迟

但较慢的航行速度

反而为我们展现了土星更多、更清晰的细节

土星是太阳系行星中行星环中最突出的一个

不计其数的小颗粒绕着土星运转

包括水冰、尘埃和其它化学物质

（旅行者2号拍摄，左下方三个小点为土星的卫星，其中一颗还在土星表面印出了一个黑点，图片源自NASA/JPL）

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更清晰的照片显示

土星环呈现“轮辐”式的辐射线状特征

一圈圈地缠绕在土星周围

看上去就像许许多多的跑道

（旅行者2号拍摄，图片源自NASA/JPL）

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之后的旅程中

旅行者1号飞离了黄道面

探索天王星、海王星的任务交给了旅行者2号

8.4个地球年后

即1986年1月24日

旅行者2号抵近天王星

这是人类历史上第一次探访天王星

也是迄今为止唯一的一次

在旅行者2号的镜头中

天王星是一个温润如玉的淡蓝色星球

（旅行者2号拍摄，图片源自NASA/JPL）

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它是太阳系内大气层最冷的行星

最低温度只有49K（−224℃）

其大气的主要成分是氢和氦

还有很高比例的由水、氨、甲烷等结成的“冰”

因此被天文学家划分为“冰巨行星”

（旅行者2号拍摄，天王星的淡蓝色月牙，图片源自NASA/JPL）

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天王星的卫星天卫五

则被认为是太阳系中最奇怪的星体之一

其表面分布着深达20公里的峡谷、断层

显得狰狞恐怖

有科学家认为天卫五是由碎裂的物质重新组合

并且组合还没有彻底完成

所以才显示出这种景象

（旅行者2号拍摄，图片源自NASA/JPL）

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12个地球年后

即1989年8月25日

旅行者2号到达海王星最近点

因为大气层中大量甲烷及其它未知物质的存在

海王星的蓝比天王星更加沁人心脾

（旅行者2号拍摄，图片源自NASA/JPL）

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这是旅行者2号最后一颗能够造访的行星

它决定不再理会飞行轨迹

而将航道调校至靠近海卫一

一个比天王星更加冰冷的天体

下面这张照片中

它就像一个“冰碗”牢牢冻结在黑暗之中

（旅行者2号拍摄，图片源自NASA/JPL）

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12.4个地球年后

即1990年2月14日情人节

旅行者1号已经越过了冥王星轨道

距离地球约40亿公里

下一步将进入太阳系的边缘

此时它调转身姿、回望地球

用了6个月时间

为太阳系拍摄了一张并不完美的全家福

这也是太阳系唯一的一张全家福

因为距离太过遥远

有些行星的大小还不足一个像素

（旅行者1号拍摄，灰色区域为代表行星分布的实际位置；海王星N、天王星U、土星S、金星V、地球E及木星J；因为太阳光的影响，水星、火星未能拍摄到，图片源自NASA/JPL，星球研究所标注）

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而全家福中的地球则被单独放大

成为航天史上的三大摄影作品之一

暗淡蓝点（Pale Blue Dot）

是的，我们人类所生存的地球

在宇宙面前只有这么一丁丁点

（旅行者1号拍摄，蓝圈中的小点为地球，图片源自NASA/JPL）

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拍摄完太阳系全家福之后

旅行者1号关闭了大部分设备

现在要为冲出太阳系保存体力了

35个地球年后

即2012年8月25日

旅行者1号脱离了太阳风的范围

当时距离太阳大约19个光时

即光走19个小时的路程

标志着人类迈入星际空间的历史性一步

（该消息由NASA于2013年9月12日发布，因为对太阳系的范围定义不同，严格来说该结论尚有争议；下图为旅行者的位置与未来路径预测，请将手机横屏观看，图片源自NASA/JPL，星球研究所标注）

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进入星际空间之后的旅程

将更加充满不确定性

如果没有任何变量影响

包括星际尘埃的撞击等等

48个地球年后

即公元2025年左右

旅行者1号、2号将耗尽所有电力

我们将不再收到他们的任何信息

但这并不会影响他们向宇宙深处递送人类文明的使命

38295个地球年后

即公元40272年左右

旅行者1号将会接近小熊星座AC+79 3888

（由位于加州的Oschin Schmidt望远镜拍摄）

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40000个地球年后

即公元41977年左右

旅行者2号将会接近仙女座红矮星ROSE248

（上述数据源于天体物理学博士孙正凡的推算；下图为ROSE248艺术想像图）

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数万年的旅程

跨度大约1.7光年

而目前人类已知宇宙直径高达910亿光年

1.7光年只是人类迈出家门的小小一步

（威尔金森微波各向异性探测器用9年时间所拍摄的宇宙背景辐射全天影像，图片源自NASA）

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但对于人类而言

旅行者1号、旅行者2号已经和人类永别

我们这代人将没有机会

等到在黑暗中漂流的他们被外星人拾获的那一刻

我们这代人也没有机会

知晓拾获他们的外星人是善意而是恶意

我们这代人甚至没有机会

知晓那时人类是否还存在

所以

永别了，人类

永别了，旅行者

谢谢你们为人类保存的文明

（时任美国总统卡特在金唱片中的留言）

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“这是一份来自一个遥远的小小世界的礼物。上面记载着我们的声音、我们的科学、我们的影像、我们的音乐、我们的思想和感情。我们正努力活过我们的时代，进入你们的时代”

附：

2017年4月22日

正值地球日来临之际

旅行者1号、2号距离我们地球的实时距离如下

（数据源自NASA/JPL，星球研究所截取）

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