新聞背景
北京時(shí)間9月13日凌晨，美國航空航天局在官網(wǎng)宣布：美國“旅行者”1號(hào)正式成為第一個(gè)進(jìn)入星際空間的人造物體。“旅行者”項(xiàng)目首席科學(xué)家斯通說，“‘旅行者’已經(jīng)離開太陽風(fēng)層，在宇宙海洋各恒星間遨游。”這個(gè)飛行了36年的空間探測(cè)器目前距離太陽大約為190億千米。新的意想不到的數(shù)據(jù)顯示，“旅行者”1號(hào)已于一年前進(jìn)入星際空間。
而三天前，有國內(nèi)專家表示，所謂“‘旅行者’1號(hào)飛出太陽系”的報(bào)道是翻譯錯(cuò)誤，它起碼要上萬年才能飛出太陽系。這些不同聲音也使我們有必要對(duì)有關(guān)“旅行者”的故事做一點(diǎn)深入解讀。
進(jìn)入星際空間
多數(shù)人認(rèn)為就是飛出太陽系
美國航空航天局的聲明，到底是不是指“旅行者”1號(hào)飛出了太陽系？之所以還有不同理解，主要和人們對(duì)太陽系邊界的認(rèn)識(shí)有關(guān)。
有關(guān)太陽系的邊界一直存在爭(zhēng)議，目前還沒有完全統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于太陽系邊界的認(rèn)識(shí)也在不斷更新和改變。最早有不少天文學(xué)家認(rèn)為應(yīng)以冥王星軌道為界，即越過冥王星軌道就出了太陽系，它距太陽約為40天文單位（1天文單位為太陽與地球的平均距離，約1.5億千米）；
此后又有人提出以柯伊伯彗星帶為界，它距太陽約為50～1000天文單位；
另一種觀點(diǎn)是以太陽層頂為界（太陽層頂是太陽圈與星際空間之間的邊界，太陽風(fēng)在此與星際物質(zhì)達(dá)到平衡），它距太陽約為100～160天文單位；
更有甚者提出以依奧爾特云為界，它是一個(gè)假設(shè)包圍著太陽系的球體云團(tuán)，布滿著不少不活躍的彗星，距太陽約為10萬天文單位。國內(nèi)有專家提出“旅行者”1號(hào)起碼要上萬年才能飛出太陽系，依據(jù)的就是這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)；
理論計(jì)算表明，太陽系的引力范圍為15萬至23萬天文單位，如果以這個(gè)為邊界，那太陽系就更大了去了。
這些觀點(diǎn)可謂仁者見仁，智者見智，但簡(jiǎn)言之，它們是按以下幾種方式確定：一是距太陽最遠(yuǎn)的行星或矮行星的軌道為界；二是按太陽風(fēng)所能到達(dá)的距離為界；三是按奧爾特云所處的位置為界；四是按太陽引力所能影響到的范圍為界。
這次，美國航空航天局的網(wǎng)站上雖然沒有“旅行者”1號(hào)飛出太陽系外的字樣，但稱“旅行者”1號(hào)是第一個(gè)進(jìn)入星際空間的人造物體，所以大多數(shù)人認(rèn)為這就是飛出太陽系的意思。
雖然“旅行者”1號(hào)仍受太陽的影響，但美國權(quán)威專家認(rèn)為這是人類進(jìn)入星際空間的歷史性飛躍，認(rèn)為其意義堪比麥哲倫第一次環(huán)球航行或阿姆斯特朗首次載人登月。
磁場(chǎng)方向改變
第三條標(biāo)準(zhǔn)一直沒找到
近年，擁有大量權(quán)威天文學(xué)家和航天專家的美國航空航天局提出，確定空間探測(cè)器是在太陽系之內(nèi)還是太陽系之外，主要應(yīng)看它所在的區(qū)域占主導(dǎo)地位的粒子源自哪里。
而最新的空間探測(cè)成果表明，太陽系界面是延伸式和不規(guī)則的，原因是太陽粒子和太陽系外的宇宙粒子是互相影響的。所以美國提出用三個(gè)指標(biāo)來衡量空間探測(cè)器是否飛出太陽系。一是空間探測(cè)器周圍來自太陽的帶電粒子數(shù)量是否急劇下降；二是來自太陽系外的宇宙射線是否陡然增加；三是所處空間的磁場(chǎng)方向是否突然改變，或者星際等離子體密度是否大大提高。
在2013年3月，美國兩所大學(xué)發(fā)表論文稱，“旅行者”1號(hào)已經(jīng)成為首個(gè)脫離太陽系的人造物體，但這一結(jié)論隨即被美國航空航天局專家們批評(píng)為“草率、不實(shí)”。因?yàn)楫?dāng)時(shí)“旅行者”1號(hào)傳回的數(shù)據(jù)表明，它雖然已探測(cè)到了飛出太陽系的三個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)中的兩個(gè)，即來自太陽的高能帶電粒子數(shù)量只有以前的1%，源自太陽系外死亡恒星的低能宇宙射線比以往增加了2倍，但“旅行者”1號(hào)上的磁力計(jì)未發(fā)現(xiàn)磁場(chǎng)方向的偏轉(zhuǎn)，也沒有獲得星際等離子體密度大大提高的證據(jù)。