在227亿公里之外，还能和地球联络，旅行者一号有什么黑科技？

对于光速飞行的无线电来说，地球是个很小的地方，它一秒就能绕地球七圈半，然而一旦离开地球进入广阔的宇宙空间，光速就变成了龟速。

1977年发射的旅行者一号，是目前距离地球最远的人造飞行器，227.6亿千米外的它需要21小时才能把数据传回地球，地面指挥中心的指令也需要同样长的时间，才能传达给旅行者一号，一来一回就是将近两天的延迟。

那么问题来了，从1977年发射至今，旅行者一号是怎么保证相隔数百亿公里，还能精准和地球联系上的？

毕竟本身就在地球上的我们，生活中时不时都还会遇到信号问题，旅行者一号作为一架上世纪70年代的探测器，身上究竟有什么黑科技？

无线电波：宇宙信使

与今天形形色色的人造卫星和探测器，大都采用太阳能电池板供电不同，旅行者一号用的是核同位素电池，也就是我们熟知的核动力来供能，这样才能保证它在光照稀薄的太阳系外侧，依旧有充足的能源开展各项工作。

和今天我们在地球上通讯类似，太空中的旅行者一号也是用无线电和NASA保持联络的，但因为无线电信号强度和引力一样也遵循平方反比定律，所以现在旅行者一号发射的信号到达地球后，强度只有最初发射时的100万亿亿分之一

为了尽可能保证通信不中断，旅行者一号设计之初就把主体最大的部分做成了高增益天线，也就是我们现在看到的这一口直径3.7米的“大锅”，在超高精度陀螺仪的协助下，旅行者一号不论飞到哪里，这口锅都会牢牢对准地球方向。

然而仅仅对准是远远不够的，因为旅行者一号的无线电发射功率只有20瓦，数据传输速率更是仅有160比特/秒，NASA必须要在地球上架设“千里眼和顺风耳”，才能捕获到旅行者来自200多亿公里外的呼唤。

深空网络系统

早在在20世纪60年代，也就是旅行者一号发射的十年前，NASA就开始建造一个名为“深空网络系统”的天线阵列，

它们由若干口类似射电望远镜的大锅构成，最大直径70米，全球拥有三个站点，在地球表面呈120度分布，这样一来地球自转也不会造成通讯盲区，无论何时深空网络都能收到探测器的信息。

今天的深空网络除了负责联系旅行者一号，还在为其他远距离航天器提供服务，比如日本的隼鸟2号就是借助了深空网络，才能顺利在“龙宫”小行星上取样返回的，不然早就失联了。

渐行渐远的旅行者

科学家预计到2025年，旅行者一号的核电池就会完全耗尽能量，到时候它将彻底与地球世界失联，唯一能证明它身份的，只有镶嵌其内的镀金圆盘唱片，里面不但存有人类文明的绝大部分信息，还有地球和太阳系的基本情况，以及相对于周围脉冲星的精确位置。

由于唱片记录的信息实在太过于详细，所以早在旅行者一号发射之前，就有人担心它会引来外星人入侵，在《三体》火热的今天，这种担心似乎还有卷土重来之势。

但这只是杞人忧天罢了

旅行者一号飞行速度只有16.9km/s，虽然超过了太阳系16.7km/s的逃逸速度，但在半径一光年的太阳系里，旅行者一号的速度还是远远不够的，至少还得飞3万年才能离开太阳系，而3万年后人类还在不在太阳系都不好说。

其实旅行者一号最后的结局，很可能是被未来人类重新捕获然后放进博物馆，毕竟它的轨道数据是固定的，失联之后也不可能发生改变，未来太阳系大开发时期，人类完全有能力找到旅行者一号并把它带回来。