【科普文分享】航行者一號持續錄得單調聲音數據　助了解星際空間奧秘／還在學習 - Edward Ho

／／最新刊於《自然天文》的研究，分析了航行者一號（Voyager I）錄得的數據，發現自 2017 年起不斷錄到相信來自星際空間、平穩持續的等離子波訊號。有份參與研究的康奈爾大學天文學家 Stella Koch Ocker 形容：「這是非常微弱和單調的聲音，因為它只存於很窄頻率帶寬內。」

航行者一號早於 1977 年啟航離開地球，並在 2012 年開始飛過日球層頂（Heliopause）、離開太陽系。

是次研究發現 2017 年起，機上錄得來自星際空間、平穩持續的等離子波訊號；星際空間並非完全「一無所有」，但恒星的光會令科學家難以從地球測量上空間內的一切，很多時就只可依靠光線變化測量。航行者一號提供了一個絕佳機會，讓科學家直接量度到星際空間的物質。

然而，太陽的光依然猛烈，稍為強烈的活動都可以干擾到星際空間「背景訊號」。康奈爾大學天文學家 James Cordes 指，「星際空間就如安靜的微雨般，在太陽活動變異時，就如在暴雨中量度閃電後，再變回微雨的靜寂。」

研究人員指，星空如同微雨的狀況，反映著星際空間可能比原先預計多「活動」。不過他們仍未確認到是什麼構成這類活動，有機會是由熱能激發的等離子體振盪，也可能是等離子體中電子的運動而產生的準熱雜訊，且從而產生了局部電場。

今次發現代表天文學家有機會了解到星際空間與太陽風的互動作用，也可以了解為甚麼電子密度只在一邊日球層頂增加，同時有可以了解到星際空間的密度，以及其湍流活動。

科學家估計，航行者一號機上的放射性同位素熱能電子發電器（radioisotope thermoelectric generator）性能將每年下解，機體有機會在 2025 年不再繼續運作。／／

【科普文分享】科研團隊確認航行者二號已離開太陽圈／還在學習 - Edward Ho

／／五份分別刊於《自然》期刊的報告確認，航行者二號 (Voyager 2) 已在去年 11 月 5 日離開太陽圈 (heliosphere) 。

太陽圈是由太陽風組成的巨型氣泡狀區域，可排斥銀河系星際等離子壓力。

自 1977 年發射至今，航行者二號已超額完成不少太空任務，現時更擔當起探測星際空間的先鋒，幫助了解太陽系以外的秘密。去年探測器開始測量到宇宙射線訊號，意味有機會正在跨越太陽圈。研究人員啟動機上所有探測設備，希望可由此了解太陽圈的秘密。

經過一年時間分析後，研究人員發現航行者二號經過的太陽圈比航行者一號在 2012 年跨越太陽圈時收集到的數據有不同：太陽圈似乎比較短和平滑，磁場也較強。據等離子測量數據觀察，確認航行者二號只花費不到一天就跨越了太陽圈。

此外，機上宇宙觀射線測量儀器的發現亦與航行者一號有差異。航行者一號曾測量到宇宙射線及星際磁場有穿透太陽圈的情況，但航行者二號則發現星際磁場只包圍著太陽圈，而宇宙射線則沿著磁場釋出，反映太陽圈比想像中存在更多變數，（磁場活動）機制更為複雜。

研究人員估計，兩組探測器數據差異有機會源於多個因素，其中已知的包括航行者跨越太陽圈時，正好是太陽 11 年週期中，太陽風暴較強的時間；相反，航行者二號跨越太陽圈時，太陽風暴則較弱。現時研究人員還未完全了解到太陽圈以至是太陽系的運作機制，而太陽圈的外貌亦是未知之數。

雖然科學家估計航行者二號已離開太陽圈，但完全擺脫太陽影響，離開太陽系還需至少 300 年航程，屆時探測器除了已停止運作外，現時幾代人類相信也沒可能見證到該時刻。不過，至少現時科學家已再進一步了解到太陽系的機制，由此或可幫助了解其他星系形成的秘密。 ／／

【推舊文】航行者任務 40 年：航行者的最後自白（19 Aug 2017）

很多讀者朋友都說非常喜愛我的天體和人造衛星的「自白」系列文章。希望有時間能多寫幾篇。

繼 2004 年航行者一號，航行者二號終於亦在 2018 年離開太陽系的內邊界。

／／1990 年，一位叫做卡爾‧薩根的地球科學家，向我發送了一個請求：希望我在永遠離開太陽系之前，回頭為太陽系每一個行星成員拍攝最後一幅照片。水星太接近太陽而拍不到，因為來自太陽的強烈光線可能會損壞我的相機。火星的影象亦淹沒在相機內部太陽光散射之中。

其實，我很樂意在地球消失於無盡漆黑之前，再看一看這個故鄉。我把相機鏡頭對準地球，按下了快門。在這幅照片之中，地球比一個像素更小，只能看見黑暗中的一個小光點。卡爾‧薩根說，雖然這照片並沒有什麼科學價值，卻有著深刻的意義。每個人類、一切愛和恨，都發生在這個比一個像素更細小的星球之上。我希望這幅照片能夠使人類明白，渺小的生命在廣闊的宇宙面前是如何微不足道，卻又是如何無比珍貴。／／