為什麼旅行者1號越靠近太陽系邊緣速度越慢?

                             

難道有神秘力量禁止人類探索宇宙的活動?

旅行者1號經過運載火箭從地球發射而產生的速度,以及內太陽系行星的引力彈弓加速,達到逃離地球引力束縛的速度。在經過土星的引力加速後,其速度完全超過瞭逃出太陽引力束縛的第三宇宙速度,並以高於第三宇宙速度的速度向太陽系黃道面上方飛去。旅行者1號是人類發射的探測器中飛行距離最遠、飛行速度最快的探測器,目前認為旅行者1號距離太陽約200億公裡,速度約為17.8公裡每秒。

然而,隨著太陽系外層空間幾乎不再有可以提供引力加速的天體,旅行者1號的飛行速度將不再會提高,反而持續降低。主要原因是太陽引力的減速,旅行者1號距地球約198億公裡,受到的地球的引力束縛已經微乎其微,可以忽略不計,但太陽產生的引力要比地球產生的引力大的多。盡管探測器距離太陽越遠,受到的太陽引力的束縛作用越小,但這種束縛的作用不會間斷而長期存在,其積累作用對旅行者1號的速度會帶來很大的損失;

另一方面,旅行者1號已經不再可能通過任何手段提高速度,所以它的速度隻會減小不會增大或者維持穩定。其次,由於星際空間並不是完全的真空,有大量的原子、分子、塵埃顆粒等星際物質,盡管它們的密度非常低,僅在局部區域具有較高的密度,但是它們對探測器的碰撞摩擦減速作用就像引力束縛作用一樣,是持續存在的,因而旅行者1號將更進一步受到微小的減速作用。

什麼神秘原因我不知道,但旅行者1號越靠近太陽系邊緣速度越慢,這是很正常的。

如上圖,如果從地球發射的航天器是前往水星的,那麼,其速度是越來越快的,因為它是向著太陽的方向飛行,太陽一直在拉扯著它。

比如前往水星的“信使號”,其到達水星時,速度很大,沒法切入水星軌道,最後,信使號是多次飛越水星,利用引力助推給信使號減速,直到減少到一定程度,它才環繞水星運行,並正式進入工作。


同理,如果我們的飛行器是作“背離”太陽方向飛行,比如旅行者1號,那麼由於太陽引力的作用,它的速度也是不斷變慢的。

但旅行者1號巧妙地使用瞭木星和土星的引力助推,使其得到兩次很大的加速,所以其有足夠的速度離開太陽系。


在地球上,我們隻考慮地球引力給航天器帶來的影響,但遠離地球後,基本上就沒地球什麼事瞭,隻有太陽的引力在作用。

旅行者1號做背離太陽的方向運行,理應受到太陽的引力拉扯,所以其速度是一個不斷減慢的過程。

距離太陽越近,減速作用越明顯,反之,越是距離太陽越遠,減速作用越小,但甭管再怎麼小,這種拉扯一直存在,即使旅行者1號再飛100年後也是如此。


至於什麼,太陽系邊緣存在什麼“塵埃雲”,這導致旅行者1號減速,這多半是想多瞭。

太陽系邊緣的空間屬於超超真空,外空間是會有些粒子,塵埃,但1立方米的體積內也就存在五六粒“塵埃”,它對旅行者1號的影響可忽略不計。