是不是有一段時間沒有看到旅行者1號、旅行者2號的消息了？它們失聯(lián)了嗎？并沒有，雖然旅行者1號、旅行者2號探測器已經(jīng)運行了40多年，與地球的距離非常遙遠(yuǎn)，但是它們搭載了核電池，能量相對充足，預(yù)計還能維持部分設(shè)備運行到2025年。也就是說，在沒有意外的情況下，旅行者1號、旅行者2號在接下來2-3年時間內(nèi)還能傳回信號。這不，加利福尼亞州的艾倫望遠(yuǎn)鏡陣列（ATA）接收到了旅行者1號探測器的信號。
旅行者1號探測器是目前為止人類發(fā)射的飛行距離最遠(yuǎn)的航天器，它已經(jīng)飛到了距離地球大約145億英里（即223億公里遠(yuǎn)）的宇宙深處，大概就是地球與太陽距離的156倍。這么遙遠(yuǎn)的距離，別說看地球、火星，看太陽都只是一個大光點而已，如果旅行者1號探測器搭載的是太陽能電池板，是沒法獲得足夠的能量的。
雖然很遙遠(yuǎn)，但是旅行者1號、旅行者2號探測器并沒有失去聯(lián)系，NASA的深空網(wǎng)絡(luò)仍能對其進(jìn)行跟蹤，它們每秒鐘會給地球傳回160比特數(shù)據(jù)。這個信號其實是極為微弱的，要知道，我們家用的寬帶連接一般都是以兆比特/秒計算的，也就是說我們的寬帶可以達(dá)到每秒百萬比特。
旅行者1號
旅行者1號探測器在1977年9月5日從美國佛羅里達(dá)發(fā)射升空，當(dāng)時在發(fā)射的時候，泰坦3號E火箭出現(xiàn)一個小故障，火箭燃燒的第二個階段出現(xiàn)了燃燒不足的情況，這讓地面指揮中心的工作人員開始擔(dān)心旅行者1號探測器可能沒法抵達(dá)木星，但由于火箭仍有足夠的燃料，這才讓旅行者1號探測器順利進(jìn)入軌道，這才有了后面飛行旅程。
其實，旅行者1號探測器的設(shè)計目標(biāo)是對木星、土星以及它們的衛(wèi)星、土星環(huán)進(jìn)行探測。在飛行了不到2年時間后，旅行者1號探測器在1979年1月開始對木星拍照，隨后在1979年3月5日抵達(dá)了木星附近，當(dāng)時與木星中心的最近距離僅為349000公里而已。由于距離非常近，所以旅行者1號對木星以及其衛(wèi)星、磁場、輻射等情況進(jìn)行了詳細(xì)的觀測。在飛越木星的過程中，旅行者1號探測器還發(fā)現(xiàn)了木衛(wèi)一表面仍有火山活動的跡象。這一個發(fā)現(xiàn)讓人感到驚訝，因為當(dāng)時在地球觀測木星衛(wèi)星時未曾看到這樣的景象，即使是之前已經(jīng)飛越木星的先驅(qū)者10號、先驅(qū)者11號探測器也未曾看到這一幕。
在飛越木星的過程中，旅行者1號探測器還成功借助木星的引力進(jìn)行加速，隨后朝著更加遙遠(yuǎn)的土星方向飛去，在繼續(xù)飛行了1年多后，旅行者1號探測器在1980年11月12日抵達(dá)木星附近，與木星最高云層的最近距離僅為124000公里，拍下了一萬多張彩色照片。在這個過程中，旅行者1號探測器還發(fā)現(xiàn)土衛(wèi)六擁有一個很濃密的大氣層，隨后工作人員讓旅行者1號探測器靠近土衛(wèi)六進(jìn)行了研究。
在先后完成了對木星、土星系統(tǒng)的觀測以后，旅行者1號探測器還能正常運行，能量充足，于是科學(xué)家讓其繼續(xù)發(fā)揮作用，朝著銀河系中心方向飛去，繼續(xù)對宇宙深處探索，包括探測太陽風(fēng)等。旅行者1號已經(jīng)飛行了40多年，核電池的電力越來越少，預(yù)計到2025年就會耗盡。隨著旅行者1號探測器不斷朝著宇宙深處飛去，傳回的信號也會越來越微弱，在遙遠(yuǎn)的宇宙深處，旅行者1號探測器是怎么傳回信號的呢？
信號如何傳回
從宇宙深處傳回信號其實是非常困難的，不僅是這些探測器，就連我們地球都只是浩瀚宇宙中的一個不起眼的天體而已，旅行者1號探測器在距離地球大約64億公里的地方曾經(jīng)拍攝到地球的照片，地球只是星空中一個小亮點，如果探測器在傳回信息的時候沒對準(zhǔn)地球，那這些信號就沒法傳到地球。為了解決這一個問題，科學(xué)家給旅行者1號、旅行者2號探測器配備了一個高增益天線。這個高增益天線不僅能夠增強(qiáng)探測器發(fā)出的信號，還能一直對準(zhǔn)地球，這樣一來，旅行者1號、旅行者2號探測器發(fā)出的信號就會朝著地球方向傳來。
僅僅讓探測器天線一直對著地球，也只能讓信號傳回來而已，如何接收到這些信號也很難。因為探測器與地球之間的通訊通過無線電信號來實現(xiàn)，而無線電信號的強(qiáng)度會隨著距離的遞增而削減，也就是距離越遠(yuǎn)，傳回的信號越弱。所以，為了接收到這些微弱的信號，NASA建造了深空網(wǎng)絡(luò)(DSN)，目前這個深空網(wǎng)絡(luò)由3個深空通信設(shè)施構(gòu)成，一個是位于美國加州的Goldstone，一個位于澳大利亞的Canberra附近，還有一個位于西班牙馬德里附近。這3處深空通信設(shè)施剛剛好呈120度分布，這樣一來就能做到360度無死角持續(xù)觀測，就算地球不斷自轉(zhuǎn)，都會有一個深空通信設(shè)施可以與探測器實現(xiàn)通訊。
