已飛228億公里，最遠飛船的最後一張照片，為何會讓人類深思？

探索 02-04

人類航天史上有一張最著名的照片，如果按拍攝技術來說，妥妥的爛片無疑，但它對於人類的價值與意義之深遠，甚至可以用一個時代的烙印來形容！

一張啥都看不到的照片

這是1990年2月14日，也就是大家熟悉的情人節之際，NASA通過澳洲堪培拉的測控中心，向旅行者發出了指令，讓已經執行完太陽系內任務的旅行者一號探測器回望太陽系，拍下這張著名的「暗淡藍點」照片，照片中右側偏下的那個藍白色光點就是地球！

1972年12月7日阿波羅17號飛船飛離地球時拍攝的藍色彈珠

旅行者系列：大航海時代最有遠見的計劃

從1957年第一顆人造衛星上天開始，人類從此揭開了史無前例的航天時代，從人造衛星到載人飛船，再到無人探測月球、載人登陸月球、環繞地球空間站，似乎一切都朝著宇宙大航海時代發展！

當時在科學家普遍樂觀估計，再過幾十年人類將建立龐大的太空殖民基地，這在當時的各種超級空間站的宣傳畫中就可見一斑。但作為航天界的開路先鋒NASA卻並沒有為這一股洪流所裹挾，而是制定了一個飛向太陽系以外的探測器計劃。

旅行者：飛出太陽系

1977年9月5日，旅行者一號在泰坦3號E半人馬座火箭的加速下，以有史以來最快的速度對半個月前發射的旅行者二號發起了追趕，終於在1978年12月21日前後，在火星軌道外側的小行星帶附近超過了二號，成為太陽系中非得最快的人造物體。

旅行者一號的目的地直接就是太陽系外側，它經過木星的引力彈弓加速後直接飛向了土星，然後在1980年11月12日經過土星附近時，利用土星的的引力彈弓直接轉向了銀心方向！

旅行者所見：前所未有

旅行者並不是一艘環繞探測器，它只是飛掠木星和土星系統，但就匆匆一瞥直接就刷新了科學家對於木星和土星以及衛星系的認知：

木星竟然有環：這在此前觀測中從未發現

木衛一：太陽系中唯二的活火山活動，此前只有在地球上有活火山，但木衛一顯然刷新了科學家的認知。

土星也有極光：土星高緯地區極光頻繁出現，中緯度也發現有極光，但在土星上為何會出現中緯度極光，科學家到現在還搞不清楚。

土衛六有大氣層：這在先驅者11號在1979年就已經發現，但旅行者在6490千米的距離上飛掠土衛六，居然還看不清表面，這讓科學家對這顆衛星頓時充滿了好奇。

旅行者戀戀不捨：飛向銀河系中心

旅行者的目標就是最快的速度飛出太陽系，因此在土星引力彈弓轉向後就飛向了銀心方向，它未來的任務是趟雷，說起來不複雜，就是看看太陽繫到底有多大！

很多朋友都知道太陽系是八大行星加上柯伊伯帶，但太陽系的大小遠不至此，因為太陽系存在三個大小的範圍，首先是環繞太陽公轉的大部分物體範圍，這個大家差不多搞清楚了，就是柯伊伯帶，這個範圍旅行者是搞不清楚的，需要哈勃望遠鏡或者後續其他望遠鏡觀測數據作為證據。

還有一個是日球層的厚度，這是太陽日冕層加速機制逃逸的高能太陽物質，也就是氫原子核和氦原子核，太陽加速了這些粒子，每秒最快可以超過700千米，平均也有300千米以上，但這些都是有質量的粒子，它們的運動會受到太陽的引力影響，還會受到太陽系外部的星際高能粒子影響。

在八大行星範圍內，太陽風很強勁，但它到底能吹多遠，能保護多大的範圍，這是科學家最好奇的問題，所以旅行者最偉大的任務就是太陽繫到底有多大！

當然還有廣義太陽系範圍，旅行者是不可能知道的，因為這是誕生太陽系的奧爾特雲，範圍超過一光年，這不是旅行者蝸牛所能爬到的，或者說不是人類幾代人就能等到的結果，那必須要等到未來打破常規機制的發動機出現，否則人類可能永遠都到不了那裡！

回望太陽系：人類是如此渺小

根據NASA噴氣推進實驗室的「HORIZONS」工具，1990年2月14日時，旅行者距離地球的距離為6054587000，不用數了，就是60.5億千米（40.472229天文單位），準確的說此時還沒有出冥王星的遠日點軌道距離（73.78億千米），但從這裡回望，可以說是上帝角度下的太陽系了！

1990年2月14日，拍攝全家福時旅行者的位置

暗淡藍點和太陽系全家福

從1990年2月14日開始後數月的時間，旅行者就幹了一件事，拍攝太陽系全家福，此時與黃道的角度為32°，幾乎就是上帝的視角，但拍攝太陽系全家福可不是一件容易的事，因為旅行者最廣角的相機焦距也是200毫米，另一台高解析度相機的焦距則長達1500毫米，比很多朋友的天文望遠鏡焦距還長！

2020年時美國宇航局發布了旅行者原版照片的新版本：蒼白藍點

長焦鏡大家都知道，視角非常窄，所以拍攝太陽時候則用了200毫米的鏡頭，並且還使用了吸收率最高的濾光器，最短的拍攝時間（1/5000），因為從這個角度看太陽還是太亮了！

NASA的全球測控天線，只有堪培拉有發射測控旅行者功能，其他位置只能接收

其他行星用的則是1500毫米的超長焦鏡頭，曝光時間1S，旅行者花了數月時間才將這些照片用一個比特一個比特的方式，用超大口徑的3.7米高增益天線對準地球方向，通過地球上分布在澳洲堪培拉以及西班牙馬德里和美國本土加利福尼亞的深空測控天線，一點點下載下來，全部照片總共60多張，總長度超過6米。

你不用懷疑，看到的這張全家福是疊加拼接，因為旅行者的鏡頭也裝不下全家福，並且也不可能同時拍清楚太陽和行星，但角度和位置卻是還原了拍攝時各大天體的位置。

在照片上看來，地球就像一粒灰塵，上帝揮揮手就能將其撣去，而在銀河系中，太陽也不過是這樣一粒灰塵，在1公里：1光年的比例尺上，太陽不過僅僅是肉眼勉強可供分辨的0.2毫米不到一個亮點，最近的恆星在4.2千米外，而銀心則距離2.6萬千米，最近的另一個星系仙女星系則在254萬千米外，本星系群則巨大到1000萬千米，而整個可觀測宇宙則高達930億千米。

在這個宇宙中，像銀河系那樣的星系超過2萬億個，所以人類第一次認識到，我們所有的一切，無論是在地球上發生無比恢弘的事件，對宇宙來說，那不過就是一粒灰塵上的病毒發生的故事。

日球層邊緣到底在哪裡？

約翰·霍普金斯大學應用物理學實驗室的科學家們確信旅行者一號在2003年2月進入了終端激波區域，也就是太陽風開始接觸到星際風而開始減速，2004年12月離開終端激波區域，2013年9月12日，NASA確認旅行者1號離開了太陽系，旅行者號已經脫離了包裹著太陽系的由熾熱而活躍的粒子組成的太陽圈頂層，進入了寒冷黑暗的恆星際空間，此時距離地球約206億千米！