
美國航空航天局分別于1972年和1973年發(fā)射了“先驅10”號和“先驅者11”號探測器,現在它們距離地球已有數十億千米遠。在這兩個探測器遠離太陽系時,科學家發(fā)現有一股奇怪的力量在將這兩艘太空船往回拽。
神秘的巨大引力
在探測器離地球越來越遠時,研究人員首先注意到了這個異常現象,因為他們觀察到來自探測器的微波振幅出現了跳躍變化。在每個探測器的多普勒頻波中,研究人員都發(fā)現了未曾料到的振幅變化,而這種飛船的多普勒頻波一向都比較穩(wěn)定,它最終可能在漫無邊際的太空旅行中擺脫地面人員的控制。
現在已退休的美國航空航天局噴氣推進實驗室研究人員約翰·安德森首先發(fā)現了“先驅者”號的異常現象,他說:“我們有一種多普勒效應的模擬模型,這個模型可以對所有的外空間天體做實時監(jiān)測,只有模型不工作時這種監(jiān)測才會消失。我們讓這種模型監(jiān)測天體,所要做的就是在探測器飛向太陽時給它一個穩(wěn)定的加速度”。
這種無法解釋的力量被稱為“‘先驅者’號異常”,它似乎一直影響著“先驅者10”號和“先驅者11”號的運行。在飛船遠離太陽系的時候,這種神奇的力量使得它們的運行速度減慢。這種力量是否源于探測器本身?它是否來自一些暗物質?還是一些物理學或萬有引力的新規(guī)律在起作用?像這樣的問題科學家仍舊不能給出答案。
然而,在對“先驅者10”號和“先驅者11”號長達數十年的空間數據進行重新處理分析并對一些遙感數據認真研究后,科學家或許能夠找到上述問題的答案。經過國際研究小組對這些新數據進行的大約1年的分析后,這種神奇力量的來源也許真的會水落石出。
最大規(guī)模的牛頓定律驗證實驗
斯拉瓦·圖里謝夫是美國航空航天局噴氣推進實驗室的天體物理學家,近十幾年來,他幾乎把所有的時間都用在了研究“先驅者”號的異常現象上。圖里謝夫說:“可以說,‘先驅者’號探測飛船對牛頓物理定律做了最大規(guī)模的檢驗,這也是人類一直想要做的,然而實驗卻失敗了。如果我們將來能夠在傳統(tǒng)物理學規(guī)律中找到可以解釋“先驅者”號異常現象發(fā)生的原因,那么將在物理學上具有重大的意義。”
圖里謝夫努力在“先驅者”號異常現象的起因認定方面保持客觀態(tài)度。他表示,找到造成這種現象的物理學原因不僅可以證實牛頓定律的正確性,而且還能使航天工程人員在設計未來飛船時把“先驅者”號的異常現象考慮在內,從而讓飛船更穩(wěn)定的飛行。
研究人員想要確定“先驅者”號探測器的電路或者兩個原子能發(fā)電機是否射出了紅外線光子,然后這些光子又是否迅速地打到了航天器像碟子那樣的天線上進而引起了反沖作用。圖里謝夫認為,這個過程就像陽光打到太陽能帆板上一樣。蓋里·金塞拉是美國航空航天局噴氣推進實驗室的飛船熱能工程和飛船設計的總監(jiān),在對“先驅者10"號宇宙飛船包括原子能發(fā)電機在內的各種熱能放射熱量的分析和模擬后;認為由探測器自身原因造成“先驅者”號異常現象的可能性為55%~75%。
遙感數據有望揭開“飛行異常”之謎
在研究人員對“先驅者”號異常現象進行初步分析后,他們把目標轉向了“先驅者10”號獲取的空間觀測遙感數據上。圖里謝夫和他的研究小組不僅得到了“先驅者10”號大約30年的遙感數據和“先驅者11”號20年的數據集,還整理獲得了“先驅者10”號和“先驅者11”號飛船完整、詳盡的遙感數據。
這些數據大多被存儲在400盒磁帶中,它們被完好地保存在美國航空航天局噴氣推進實驗室中。總的來說,所收集的數據有將近8億字節(jié),大約相當于數字高清電視30分鐘內播放的電視節(jié)目所占用的字節(jié)。圖里謝夫對此非常自信,一旦這些數據的處理任務完成,那就可以發(fā)現“先驅者”號異常現象背后的秘密。
(裘楓 插圖)