（要闻）“先驱者11”号有望第三个进入星际空间

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2018年12月，美国国家航空航天局(nasa)的旅行者2号航天器跟随其姊妹航天器旅行者1号的步伐，进入星际空舱实现这一目标

根据美国太平洋空网1月30日的报道，到目前为止，只有五艘已经发射的宇宙飞船能够取得如此大的进步，并有实力进入星际空空间。除了著名的航海家号姐妹花，其他三艘分别是先驱者10号、先驱者11号和新视野号。那么，哪艘宇宙飞船会率先进入星际空的房间呢？

根据这三个航天器目前的行进速度以及它们与地球和太阳之间的距离，如果日光层的变化保持稳定，先锋11号将穿过日光层顶部(日光层像一个气泡，日光层顶部是日光层的边缘),于2027年进入行星际空室。

太阳系的边界在哪里

到达星际空是一个里程碑，在某种程度上可以被认为是离开了太阳系。1990年2月23日，1973年发射的先锋11号成为第四艘飞越海王星轨道的航天器(1972年发射的先锋10号在1983年做到了这一点)。当时《纽约时报》声称先锋号宇宙飞船飞越了海王星的轨道，这意味着他们离开了太阳系。

然而，参与旅行者2号的科学家并不这么认为。相反，最近的测量结果表明，穿过太阳的日光层(太阳风层)的理论边界是进入行星际空.的决定性标志日光层是由太阳产生的带电粒子组成的“气泡”。科学家用它来标记星际空.的起点

但是日光层非常复杂，会随着太阳22年周期的变化，随着太阳风变小变大，向太阳行进方向的后方延伸。因此，很难从地球上测量日光层。目前，美国宇航局的星际边界探测器任务正在试图确定这个气泡的边界在哪里。

当旅行者1号和旅行者2号通过太阳球顶部时，上面的粒子仪器仍然正常工作，观测数据显示他们已经通过了这个气泡区域。然而，一些研究者认为太阳被奥尔特云和日光层所包围。奥尔特云(Oort Cloud)是由冻结天体组成的区域，估计范围从1000au(天文单位，等于地球到太阳的距离，约1.5亿km)到10万au，远远超过日光层顶部。所以，旅行者号飞船并没有完全飞出太阳系。

“先锋11号”还是抢先一步

除了航海家号，哪一艘宇宙飞船会在未来超越其他飞船进入星际空室？

由于日光层不断变化，科学家们很难判断先锋10号和先锋11号何时会进入行星际空，这只能从现有数据中推断出来。

根据美国宇航局的《超越地球:深空探险编年史》一书，截至2017年11月5日，“先锋10号”距离地球约118.824au，是除“旅行者1号”以外距离地球最远的航天器。但是，“先锋11号”和“航海家号”是向着太阳的方向，而“先锋10号”是向着太阳的尾侧。根据2017年的研究，日光层的尾部距离太阳大约220au。由于先锋11号每年的行程约为2.5天文单位，先锋10号可能要到2057年左右才能到达太阳系不断变化的边界。

书中还指出，截至2017年11月5日，先锋11号距离地球约97.6au。与它的孪生先锋10号不同，这艘宇宙飞船的行进方向与旅行者号大致相同。旅行者2号在距离地球约120au的地方进入星际介质。由于先驱者11号以每年2.3au的速度飞行，假设太阳系的边界不变，它应该会在2027年左右进入行星际空室。但事实上，太阳系的边界可能会改变。

至于2006年发射的“新视野号”，2019年1月1日飞离太阳系遥远的天体“天涯海角”，发射时间也远晚于其他四艘飞船。在飞越期间，新视野离太阳43度。该任务的首席调查员艾伦·斯特恩说，飞船每年大约飞行3.1小时。再过20年，它很可能进入星际空室。因此，如果它与旅行者2号穿越相同的边界，它将在2043年进入星际空室。

综上所述，如果日光层变化保持稳定(不太可能)，2027年“先锋11号”将穿过日光层顶部；“新视野”紧随其后，于2043年完成穿越；首次发射的先锋10号将于2057年离开太阳层。

“新视野”可能动力不足

斯特恩说，如果新视觉能够进入星际空室并在那时仍然正常工作(这是可能的)，它将为我们提供有关星际空室的详细信息。新视野携带的粒子探测器比航海家携带的粒子探测器强大得多。另外，“新视野”还搭载了尘埃探测器，可以提供对太阳层以外区域的观测。"将尘埃探测器放入星际介质将是一次非常有价值的经历."

然而，斯特恩也指出，电力是新视野的一大问题。“新视野”的燃料是不断衰变的二氧化钚。这个飞船的动力可以工作到30年代末，目前运行良好。(记者刘霞)