科學家發現不明引力阻止先驅者號遠離太陽系

先驅者10號類比圖

新浪科技訊 北京時間28日消息，據美國太空網報導，美國宇航局分別于1972年和1973年發射了先驅者10號和先驅者11號探測器，現在他們距離地球已有數十億英里遠。在這兩顆探測器遠離太陽系時，科學家發現有一股奇怪的力量在將這兩艘太空船往回拽。

不明力量使先驅者號運行速度減慢

這種無法解釋的力量被稱為『先驅者號異常』，似乎一直在影響美國宇航局發射的先驅者10號和先驅者11號飛船的運行。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。這種力量是否源於是測器自身？它是否來自一些暗物質？還是一些物理學或萬有引力新規律在起作用？像這些的問題科學家仍舊不能給出答案。

然而對先驅者10號和先驅者11號跨度長達數十年的空間資料重新處理分析並對一些遙感資料認真研究後，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資料進行大約一年的分析，這種神奇力量的來源也許真的會水落石出。

先驅者10號和先驅者11號宇宙探測器分別于1972年和1973年發射，現在距離地球已有數十億英里遠。在2月6日，先驅者10號距離太陽已經有大約92.12天文單位，並開始向金牛星座進發。1天文單位與太陽和地球的距離相等，大約有9300萬英里(1億5000萬公里)。

在探測器離地球越來越遠時，研究人員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定，它最終可能在漫無邊際的太空旅行中擺脫地面人員的監控。

多普勒效應就是波長增加或減少這樣的變化，例如在救護車從靠近到從你身邊疾刺而過再到遠離你而去這個過程中它所發出聲音的音調和聲波就一直在發生變化。約翰‧安德森這位已退休的美宇航局噴氣式推進實驗室的研究人員首先發現了先驅者號異常現象，他說：『我們有一種多普勒效應的類比模型，這個模型可以對所有的外空間天體做即時監測，只有模型不工作時這種監測才會消失，我們讓這種模型能夠對天體監測，所要做的就是讓探測器飛向太陽時給它一個穩定的加速度。』

運行軌道背離『萬有引力』算出的軌道

先驅者號異常現象的模型結果不同于一般天體觀察現象的是：先驅者10號和先驅者11號每個探測器和太陽的距離都要比按照傳統萬有引力定律計算出來的距離要小，兩個距離大約相差24萬英里(40萬公里)。

牛頓認為萬有引力隨著物體之間距離的增加而縮小，而先驅者號探測器在加速衝出太陽系時則達到了每小時大約30,000 英里(48280公里)的速度。

斯拉瓦‧圖里謝夫是美國宇航局噴氣推進實驗室的天文物理學家，他最近14年來幾乎把所有的時間都用在了研究先驅者號異常現象上。圖里謝夫說：『先驅者號探測飛船可以說對牛頓物理定律做了最大規模的檢驗，這也是人類一直想要做的，然而實驗卻失敗了。如果我們將來能夠的確在傳統物理學規律中找到可以解釋先驅者號異常現象發生的原因，那麼這將在物理學上具有重大的意義。』

圖里謝夫努力在先驅者異常現象的起因認定方面保持客觀態度，他表示，找到造成這種現象發生的物理學原因不僅可以證實牛頓定律的正確性，而且還可以使航天工程人員在設計未來飛船中把先驅者號異常現象考慮在內從而讓飛船更加穩定的飛行。

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電機是否放射出了紅外線光子，然後這些光子又是否迅速的打到了航天器像碟子那樣的天線上進而引起了反衝作用，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‧金賽拉是美國宇航局噴氣推進實驗室的飛船熱能工程和飛船設計的總監，他稱對先驅者10號太空船包括原子能發電機在內的各種熱源放射熱量的分析和類比後，研究人員發現探測器自身原因造成先驅者異常現象發生的可能性在55%至75%之間。

遙感資料有望揭開先驅者號飛行異常之謎

在研究人員對先驅者號異常現象進行初步分析後，他們把目標轉向了先驅者10號探測器長達11.5年的空間觀測遙感資料上，儘管先驅者11號只有大約4年的服役壽命。在由星際協會贊長髮起的詳細研究過後，圖里謝夫和他的研究小組不僅得到了先驅者10號大約30年的遙感資料和先驅者11號20年的資料集，還整理獲得了先驅者10和先驅者11號飛船完整詳盡的遙感資料。

這些資料中的很多被存儲在了400盒磁帶中，它們完好的保存在宇航局噴氣推進實驗室中。總的說z荂A所收集的先驅者10號和先驅者11號太空船的資料有將近800億位元組，大約相當于數字高清有線電視半小時內播放的電視節目占用的資料位元組。把有9磁軌的磁帶資料轉換成現代的資料存儲形式z癟滮@些人工添加的資料和其他壞掉的資料篩除掉對於先驅者號異常現象的研究人員來說非常耗時。但是圖里謝夫對此卻非常自信，一旦這些資料處理任務完成，那麼先驅者號異常現象背後的秘密就可以發現。