先驅者11號

先驅者11號

先驅者11號探測器在1973年4月6日,位于佛羅裏達州卡納維拉爾角發射。

  • 中文名稱
    先驅者11號
  • 發射時間
    1973年4月6日
  • 運載火箭
    擎天神半人馬座/SLV-3D運載火箭
  • 發射地點
    佛羅裏達州肯尼迪航天中心

探測土星

探測器于1979年9月1日最接近土星,離土星最高雲層21,000公裏以內。(當時旅行者1號及旅行者2號已經過木星,同時已經朝向土星進發)先驅者11號被設定會飛過土星的光環,其軌道將會與即將到達的旅行者一樣,用以測試旅行者探測器的軌道。因為先驅者11號可以測試該區域是否有暗淡光環會損毀探測器。所以先驅者11號正如其名一樣,是一名“先驅者”。要是真的探測到有危險存在的話,旅行者探測器將會變更軌道以離開那些光環,但將會失去拜訪天王星及海王星的機會。

先驅者11號

其實探測器在發射後就使用備用的發射天線。探測器在1985年二月因電池提供的電力開始下降,而開始需要與其他儀器共用電力。最終,基于放射性同位素熱電產生器所提供的能源不足以再進行任何實驗後,探測器的運作及遙測資料于1995年9月30日終止傳送。在終止運作之前,探測器當時正處于離開太陽約44.7天文單位的距離與太陽赤道面形成17.4度的傾斜角,並正以每年2.5天文單位(每秒12公裏)的速度向天鷹座前進,並將在400萬年後抵達那裏。

任務經過

運載火箭   擎天神半人馬座/SLV-3D運載火箭  

發射時間   1973年4月6日世界時02:11:00  

發射地點   佛羅裏達州肯尼迪航天中心SLC36B  

探測器質量   259千克  

NSSDC ID   1973-019A  

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先驅者11號探測器在1973年4月6日,位于佛羅裏達州的卡納維拉爾角發射。探測器全長2.9米,設有一個直徑2.74米的高增益天線,在其之前再裝上一個中增益天線。至于另外一條全方位低增益天線則裝設于高增益天線接收器之下。探測器以兩個放射性同位素熱電機(RTG)作為能源,在拜訪木星時仍能產生144 瓦特,但到達土星時隻能產生100 瓦特的功率,

探測木星

探測器于1974年12月4日最接近木星,離木星最高雲層34,000公裏以內借著木星的強大引力,探測器改變軌道朝向土星。

結構分析

探測器全長2.9米,設有一條直徑2.74米的高增益天線,在其之前再裝上一條中增益天線。 至于另外一條全方位低增益天線則裝設于高增益天線接收器之下。探測器以兩塊放射性同位素熱電產生器(RTG)作為能源,在拜訪木星時仍能產生144瓦特,但到達土星時隻能產生100瓦特的功率。

探測器上還設有三個感應器:恆星(老人星)感應器及兩個太陽感應器,以根據相對于地球及太陽的位置為以後新發現的恆星的位置用以計算探測器所處的地方。先驅者11號的恆星感應器及起點設定,是按先驅者10號的經驗而被重新修改的。探測器上的三對火箭推進器,負責控製轉軸(4.8rpm)及為探製器提供動力。三對火箭推進器都可以按指令持續點燃,或暫停燃燒。

在探測器上的儀器負責研究星際間及行星的磁場太陽風、宇宙射線、太陽圈的轉變區域、大量存在的中性氫星塵粒子的分布、大小、質量、通量及速度、外太陽系行星極光、電波、其衛星的大氣層,以及木星與土星及其衛星的表面等等。

以上的研究主要由探測器上的磁力計、等離子分析器(太陽風專用)、粒子感測器、離子感測器、一台可以通過重疊不同視點來探測經過隕石折射而來的光線的非影像望遠鏡、一些已密封並加壓的氬氣及氮氣用以計算隕石的滲透、測紫外光計、測紅外光計、及一具影像光偏計用以拍攝照片及計算光偏、光振等。至于進一步的資料則從天體力學及掩星法現象去計算出來。

鍍金鋁板

與其姊妹探測器先驅者10號一樣,先驅者11號船上同樣攜有一塊載有人類訊息的鍍金鋁板。倘若探測器被外星的高智慧生物捕獲,這塊鍍金鋁板將會向他們解釋這艘探測器的來源。鋁板上繪有一名男性及女性的圖像,氫原子的自旋躍遷,以及太陽與地球在銀河系裏的位置。在先驅者探測器上裝上鍍金鋁板傳遞人類訊息這個構思,最初是由艾力克·博吉斯在水手計畫時參觀位于加州帕薩迪那的噴氣推進實驗室時提出的。是當時他與霍格蘭德去找曾在克裏米亞一個會議上,以和外星高智慧生物作溝通為題演講過的著名天文學家卡爾·薩根博士交談的結果(詳見“先驅者鍍金鋁板”詞條)。

異常分析

根據由先驅者10號及11號傳回來的無線電追蹤資料分析,當探測器處于距太陽20至70個天文單位的距離時,其訊號有一些稍微異常的多普勒電波頻率漂移現象出現。這種漂移情況,使探測器不斷以(8.74 ± 1.33) × 10^−10 m/s^2的加速度減速。換句話說,像是有種外來力量迫使先驅者探測船減速。科學家對于這個現象議論紛紛,有人指出這種現象是由多種因素所做成的,但有人則指這可能是一種人們尚未發現的物理定律。

基本現況

在2011年3月6日,先驅者11號大約距離太陽82.805個天文單位;呈現橢圓緯度14.3度、偏角-8.73度。以每秒11.415公裏的速度(每年前進2.408個天文單位)前進;先驅者11號亦是在赤經18.759小時之處,太陽光必須花上11.54個小時才能抵達先驅者11號這麽遠的位置;它至是朝先驅者10號的反方向(朝向盾牌座的方向)前進,鑒于先驅者10號​是朝著離開銀河中心的方向前進,先驅者11號則是朝向銀河中心前進。

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