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减速带养花旅行者二号为何被降速太阳系边缘

2025年02月18日 雪梨资讯

似乎一直有一个太阳系皮壳层的说法,传说在太阳系的柯伊伯带边缘处有一个皮壳层,无论是从太阳系外进入内层还是从太阳系出去,到这个区域都会被减速甚至被神秘摧毁.....

这就是传说中皮壳层的位置,而这所有的理论原点是旅行者2号在太阳系边缘减速了,对于不熟悉探测器轨道与速度关系的朋友也许就懵逼了,因为旅行者确实在这个区域减速了,而且有越来越慢的趋势,我们来看看旅行者速度变化:

旅行者刚脱离地球轨道时约:42KM/S

到达木星引力弹弓加速后约:37KM/S

到达土星附近时尽管有土星引力弹弓的加速,但速度稳步下降中!

到达柯伊伯带边缘时速度约只有17.2KM/S

(以上速度为日心速)

逐步下降的速度是否让您有一种脊背发凉的感觉?难道太阳系真的存在我们看不见的力量?其实这担心完全就是多余的,我们来了解一下卫星的轨道就一目了然了!

这是脱离地球的三个速度,7.9KM/S只是一个绕轨速度,11.2KM/S可以脱离地球去到月球或者其他行星,但最终并不能脱离太阳系,而16.7KM/S则是一个可以脱离太阳系的速度!

在这三个轨道中,处在中间的大椭圆轨道是非常有意思的,当探测器从7.9KM/S的速度加速时,它的轨道会被逐渐拉伸到大椭圆!

大椭圆轨道有一个近地点和远地点,我们都很清楚近地点速度是很高的,而远地点则到了椭圆轨道的顶点,速度远远低于近地点速度!但当近地点速度超过11.2KM/S时那么这个大椭圆将不在闭合,成为一条抛物线或者双曲线轨道,简单的说它的速度产生的离心力已经超过了地球对它的引力,因此将不再回到地球轨道!

那么类比当探测器从地球出发前往太阳系边陲时,其速度稳步下降是非常正常的,只要它在轨道顶端时的速度能超过此处的逃逸速度即可....而距离太阳越远,则逃逸速度越低!

地球的环绕速度计算

有兴趣的朋友可以计算下在柯伊伯带边缘时太阳系的逃逸速度!

因此旅行者在太阳系边缘时速度下降是必然的,因为它已经达到了相当于大椭圆轨道的顶端,只不过这个速度已经超越了逃逸速度,这个椭圆闭合不起来了....

彗星的近日点和远日点轨道!

2017U1即奥陌陌它在近日点的速度是相当高的,而它离开时候则速度越来越低,但它依然超过了太阳系的逃逸速度.....

因此太阳系根本就不存在那个所谓的皮壳层,各位也根本不用担心会呆在太阳系的牢笼里!

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