远在216亿公里外的旅行者1号如何把信号传回地球?( 二 )

旅行者1号和地球的通信基于无线电波 , 信号会以光速在空间中传播 。 地球上想要接收到旅行者1号的有效信号非常困难 , 因为无线电信号的强度遵循距离的平方反比定律 , 这意味着信号经过长距离的传播之后 , 其强度会大幅度减弱 。

据估计 , 当旅行者1号发射的信号到达地球时 , 其强度只有发射时的100万亿亿分之一 。 再加上旅行者1号的信号发射机的功率非常低 , 仅为20瓦左右 , 所以地球上所能接收到的信号极度微弱 。

为了使得通信可以正常进行 , 在旅行者1号设计之初 , 科学家就特别对它的通信能力进行了增强 。 它的主体包含一个巨大的高增益天线 , 这是一个直径可达3.7米的抛物面天线 。 同时 , 姿态控制系统使得天线可以一直对准地球 。

在地球上 , 美国宇航局(NASA)还在全球三个地方建造了三座深空网络(DSN)测控站 。 有了强大的深空网络 , 科学家在地球上可以接收到旅行者1号传回的无线电信号 , 也可以给旅行者1号发送指令 。 在2017年 , NASA向旅行者1号发送指令 , 成功启动了四个轨道修正推进器 。

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