2026年4月17日,NASA所属喷气推进实验室(JPL)的工程师们发送指令,关闭了旅行者1号上的一项名为低能带电粒子实验(LECP)的仪器。这艘核动力航天器电力快耗尽,关闭LECP被认为是维持人类首个星际探测器运行的最佳方式。

旅行者 1 号艺术构想图,它正穿行于绚烂星云之间。图片来源:NASA/喷气推进实验室-加州理工学院
自1977年旅行者1号 发射以来,LECP几乎未间断运行——近49年。它测量来自太阳系和银河系的低能带电粒子,包括离子、电子和宇宙射线。该仪器提供了关于星际介质结构的关键数据,探测到压力前沿和日球层外空间中粒子密度变化的区域。旅行者号是唯一距离地球足够远以提供这些信息的航天器。
与旅行者2号 类似,旅行者1号依赖放射性同位素热电发生器 ,这是一种将衰变钚的热能转化为电能的装置。两者每年均损失约4瓦的功率。经过近半个世纪的太空生活,动力余裕变得极其紧张,团队必须通过关闭加热器和仪器来节约能源,同时确保航天器不会过冷以致燃料管线冻结。
在2月27日一次例行计划的滚转机动中,旅行者1号的功率水平意外下降。任务工程师知道,任何额外的功率下降都可能触发航天器的低压故障保护系统,该系统会自行关闭部件以保护探测器,这需要飞行团队进行回收——这一过程漫长且存在风险。
旅行者号团队必须先行动。
“虽然关闭科学仪器并非所有人的首选,但这是最佳选择,旅行者号JPL任务经理Kareem Badaruddin说”。旅行者1号仍有两台运行科学仪器:一台监听等离子波,另一台测量磁场。它们依然运作良好,从人类飞船未曾探索过的空间区域传回数据。团队仍专注于尽可能长时间保持两艘旅行者号的运行。
长远计划
选择下一个关闭哪台仪器并非一时冲动。多年前,旅行者号科学与工程团队坐下来商定了关闭航天器部分设备的顺序,同时确保任务能够继续其独特的科学研究。每艘航天器携带的10套相同仪器中,已有7 套已被关闭。对于旅行者1号,LECP是接下来的目标。团队于2025年3月关闭了旅行者2号的LECP。
由于旅行者1号距离地球超过150亿英里(250亿公里),关闭仪器的指令序列将需要大约23小时才能到达航天器,而关闭过程本身则需要大约3小时15分钟完成。LECP的一个部分——一个小型电机,可以旋转传感器以向各个方向扫描——将保持开启状态。它耗电很小(0.5瓦),保持运行能让团队有最佳机会在找到额外电力时重新启动仪器。
接下来会发生什么
工程师们有信心关闭LECP能为旅行者1号争取大约一年的喘息空间。他们利用这段时间敲定一项更雄心勃勃的节能方案,用于两颗旅行者号,称为“大爆炸”,旨在进一步延长旅行者号的运行时间。方案是对一批用电设备进行集中调整:关闭部分设备,并将另一些设备切换至低功耗工作模式,在保证探测器维持适宜温度的前提下,继续开展科学探测。
团队将先在旅行者2号上实施大爆炸,后者电力稍大且更靠近地球,是更安全的测试对象。测试计划于2026年5月和6月进行。如果测试顺利,团队最早将在7月尝试同样的修复方案。如果成功,甚至有可能重新启用旅行者1号的LECP。
来源:NASA Shuts Off Instrument on Voyager 1 to Keep Spacecraft Operating