2005年1月15日,当卡西尼-惠更斯任务的成像组组长卡罗琳·C·波尔科审视着探测器最新传回的地表信息时,她是否会想起,自己手持人类历史上第一张详细的土星星环照片的那个1980年的下午。混沌的、迷幻的玄想泡沫随风而逝,岁月在这一并不太平的年份里轻轻打了个旋,便头也不回地朝着衰败的八十年代奔去。此年二月,中国共产党的第十一届五中全会尽力洗刷着文化大革命的痕迹。五月,“光州事件”爆发,韩国民众在宪兵的子弹和枪托下做别民主一场残梦。七到八月的莫斯科奥运会被63个国家集体抵制,闭幕式上小熊米莎倒映红色帝国寥落的背影,垂下一颗惆怅的泪滴。十一月,共和党候选人罗纳德·里根在美国总统大选上战胜民主党候选人吉米·卡特,冷战最终走向此兴彼亡的结局。12月8日,著名音乐家约翰·列侬在纽约的寓所附近受枪击身亡,披头士们纵声天际的时代落下了帷幕。有人在凝滞、腐烂和茫然中疯狂地透支着当下,有人在独裁、动乱和畸变中艰难地展望着未来。但很少有人记得,在真正的星海中,一叶孤舟正劈波斩浪,朝着人类目光所及的最远方航行,她带着深埋于人类本心的某种使命的崇高出发,在苍茫无垠的荒凉空间中开辟理性所及的新疆域。征服的宣告震耳欲聋,直到她的背影和微弱的通讯电波逐渐在冷寂的宇宙中消弭。
“因为山就在那里。”从第一颗在山洞中微微摇曳的火苗开始,人类就不断用自己的勇气乃至生命验证这句警语。它不仅是第一颗遥望夜空之人的慨然喟叹,也是这个传奇冒险故事的小小题记。上世纪60年代,美苏冷战渐入高峰,为了在航天军备竞赛中胜过苏联一头,美国提出了大胆地提出了“行星之旅计划”——发射一对探测器并飞跃所有外行星。但面对知之甚少的遥远外太空,名为“先驱者”的太空探测器计划作为前置任务被科学家提出。他们的任务正如自己的名字——作为人类探索深空的先驱,整个计划的大体目的就是对即将进行的太阳系行星探测任务验证技术、储备技术。但是这一过程进行地并不顺利,从先驱者0号到先驱者5号的10次发射任务中仅有先驱者4号和先驱者5号完成了既定任务。但在积累了前十次任务的失败经验之后,先驱者6号到9号出色的完成了自己的探测任务,在先期深空探测任务结束后发射的先驱者10号和先驱者11号更是创下了当时的先河。他们升空时携带着绘制有代表人类文明银河系位置的镀金铝板更是第一次向全宇宙宣告着人类的到来。
伴随着先驱者号的成功,一个更大胆的计划在美国人脑海中浮现,他们不但要造出访问木星土星的航天器,他们更要造出访问天王星海王星的航天器,旅行者号就是在这样疯狂的计划中诞生的产物。随着计划的方案被提出,全美科研界陷入到了一片狂热而严肃的气氛中。当年风华正茂的一代人杰,都争先恐后地投入到这项名留青史的事业。我们尚可以从旅行者计划的参与名单中一窥当年之盛况:亚利桑那大学负责影像科学相关部分,斯坦福大学负责无线电科学相关部分,NASA戈达德太空飞行中心负责红外光谱与干涉部分,南加州大学负责紫外光谱部分,麻省理工大学负责电浆光谱仪部分,马里兰大学负责带电粒子研究,科罗拉多大学负责行星无线电科学部分,而久负盛名的喷气推进实验室则负责探测器偏振计的研发。
除了科研界的“人和”外,旅行者一号计划也同样占尽天时。百年难遇的行星几何排列让利用引力弹弓的旅行者一二号将正常情况下需要30年时间的气体巨行星旅程缩短为了12年。所谓引力弹弓,学名叫做“重力助推”,是现今太阳系内航天器加速的主要方式。用最简单的方式来理解引力弹弓就是:沿双曲线轨道冲向巨型行星的航天器,在与被行星引力捕获之后会获得行星相同的速度,在环绕行星并离开时,会得到两倍行星的速度,最终表现为“弹射”后卫星的原速度变为了卫星的原速度与二倍的行星速度之和。在得到木星和土星两次重力助推的探测器,才能有飞向深空的能力。这一理论的猜想首先由苏联科学家尤里·康德拉图克(Юрий Кондратюк)在1918-1919年的论文中提出,1925年弗里德里希·灿德尔(Friedrich Zander)也在论文中做了相关的猜想。1959年,苏联进行了引力弹弓的实践应用,当年发射的探测器月球三号就使用了重力助推技术。借助月球的引力,将探测器加速返回了地球,并且传回了人类历史上第一次月球背面照片。到了1961年,迈克尔·米诺维奇(Michael Minovitch)正式提出了成体系的方案,并在后来应用到了旅行者计划中。
1977年8月20日和9月5日,伴随着泰坦3E运载火箭的轰鸣,两名再也无法返乡的旅行者正式踏上了征程,不同于正常的发射编号,旅行者二号反倒是更早出发的那一颗探测器,它的任务就是前往这四颗气体行星并开展对他们的科学研究。当人们在发射场迸发出山呼海啸般的掌声时,他们也许会隐隐约约感觉到,自己不仅仅在与这两位一去不返的冒险者作别,也在与从前那位叉坐在草坪上,好奇地观望着星星的小男孩作别,与人类几千年来对光年以外的一无所知作别。从此,天文教科书的扉页和探测器的电波里将同时浮现那句古老的吟唱——“故乡在背,世界在前。”
旅行者的第一个目标就是有着大红斑的木星,虽然先人在过去几百年中已经通过透镜观察了无数次木星,旅行者传回的照片依旧给了当时的科学家极大地震撼。木星上的大红斑被证实为一个正在逆时针旋转的风暴系统,而仅仅这一个风暴的体积,就足以装下数个地球。旅行者带来的除了大红斑的震撼,还有四颗在伽利略时代就为人所知的“伽利略卫星”上的新发现。木卫一被发现依旧有活跃的火山运动,它的火山能量被猜测为来自木卫二、木卫三和木星的潮汐力,来自三者巨大的拉扯甚至能让木卫一的直径弯曲100米,火山喷溅出的烟尘可以直奔300公里的高空。同样的,对木卫二三四的拍照同样为天文学的推断提供了大量的理论分析依据。在这这次木星之旅中,旅行者们还发现了木星的新卫星,木卫十四“忒拜”,木卫十五“阿德剌斯忒亚”,木卫十六“墨提斯”,旅行者的科学设备甚至发现了木星有属于自己的行星环,这一发现更是人类天文学历史上前所未见的重大发现。
告别了太阳系霸主木星,旅行者们又一刻不停的前往下一个气态行星:拥有着明亮光环的土星,在这里旅行者一号和二号正式踏上了不同的道路,旅行者一号要前往的是在推测中拥有大气层的泰坦土卫六,旅行者一号也充分证明了这确实是一颗拥有稠密大气的卫星,并且大气成分很复杂,人们对它提出了新的猜想,也许这颗卫星上存在着液态的碳氢化合物,也就是说,这颗卫星上可能存在着有机物。在这趟旅行中,旅行者一号还发现了三颗从未被发现过的卫星:木卫十五“亚特剌斯”、木卫十六“普罗米修斯”和土卫十七“潘多拉”。不过在结束了飞掠泰坦并拍照的任务后,旅行者一号受到了不小的引力影响,因此它正式脱离黄道面,不再继续进行太阳系行星探测,转为开启飞向半人马座的长距离飞行任务。而旅行者二号背负了备份的任务,一旦没有成功探测泰坦,旅行者二号就将放弃后续任务来一同探测泰坦,很幸运的是,探测任务圆满成功,旅行者二号可以开展属于自己的探测任务。旅行者二号只需要简单的进行大气层上部检测和对飞掠卫星的拍摄,虽然遭遇了拍摄平台卡顿,但是地面工作人员还是将润滑油暂时耗尽的问题解决,旅行者二号一切顺利,继续前进。
从土星分开后,旅行者一号和二号就走向了不同的方向,旅行者一号受到了木卫泰坦的影响,原本瞄准比邻星的轨迹被更改为瞄准蛇夫座,旅行者二号则继续进行太阳系行星的探测任务,旅行者二号的下一站是以天空之神命名的气态行星天王星,在天王星探测任务中,旅行者一度接近了天王星独特的大气层,人类终于得以见识到这个拥有奇怪自转姿势行星的独特的大气层结构,旅行者携带的磁场计也第一次为来自地球的人们展示了天王星奇妙的螺旋形磁尾。和木星一样,天王星的行星环也是由旅行者二号探测器发现的,但天王星的行星环与木星和土星截然不同,整个星环看起来是由卫星被撕碎而形成。在星环中间,旅行者二号发现了多达十一颗天王星卫星,其中甚至包括一颗在1999年才发现的卫星。
旅行者二号在太阳系的最后一站是以水神尼普顿命名的海王星,在太空中独立漫游了三年之后的旅行者二号终于到达了这里,在这里开始了属于自己的科研实践。在这里它第一次观测到了海王星的大黑斑,不过在五年后的哈勃望远镜观测中大黑斑却消失不见了,最终这个黑斑被认为是一片海王星云层上的空洞。旅行者二号的第二个任务是前往海卫一。在海卫一上,旅行者发现了活跃的间歇泉,它可以喷发升华的氮气,并生成了海卫一薄薄的大气层。它哈密瓜一样的表面是太阳系中从未被发现过的,很可能是氮的反复升华与凝结造成特殊地貌。在收集完海王星及其卫星的信息后,旅行者一号和二号的任务已经圆满完成。
旅行者转瞬即逝的尾迹象征着一个光辉岁月的尾声。旅行者探测器发射后两年,英国新自由主义政治家撒切尔夫人在大选中夺得首相冠冕,终结了二战之后工党对英国政坛的长期统治。旅行者探测器发射后三年,苏联悍然入侵阿富汗,老迈昏聩的红色沙皇尚未意识到这里将成为整个联盟行将就木的开始。旅行者探测器发射后四年,著名独裁者,通过军事政变上台的全斗焕、皮诺切特先后夺取韩国与智利的总统职位,正式开启了长时间的独裁专制。旅行者探测器发射后九年,美国总统里根在国会咨文中提出"低烈度战争"理论,第三世界国家深重的苦难自此又增加几重。旅行者探测器发射后十五年,那个太空竞赛的老对手,旅行者计划提出的初衷骤然崩塌,从此消逝在历史的长河中。世界按照另一个轨迹运行下去。建造旅行者的那些日子无疑是最好的日子,那时不仅仅有来自美国最顶尖的科学家们,有他们的智慧如星光闪烁;在世界的其他角落,还有毛泽东、卡斯特罗、阿连德和他们的战友们,他们同样用另一种形式探讨人类社会飞向未来的可能。而在旅行者毅然决然地前往银河深处的数十年中,若它向它的故乡回望,却只能看到一个仍满是战争、饥饿和泪水的地球。若它能够理解这一矛盾的事实,理解人类的勇气和人类的狭隘,理解人类的辉煌和人类的苦难,它是否会向地球发送这样的长波信号,发送这样的歌声呢?
“追怀往日,饮杯需长,重入当年好梦……”
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