於1977年發射的旅行者1號宇宙飛船,目前距離太陽186億公里,並且正在飛離太陽系。2004年,它穿過太空中主要受太陽影響的區域,進入一片過渡區——太陽風和星際氣體劇烈地交融在一起。空間物理學家目前正在急切地等待著旅行者1號離開該過渡區域,進入真正的星際空間。
但是,目前的情況並沒有按照很多人所期待的那樣發展,一切尚不明朗。《科學》雜誌上的論文指出,2012年夏天的幾個星期出現了一些奇特的現象:旅行者1號的飛行軌跡出現一些變化,但並未離開太陽系。
2012年7月28日,第一次出現了一些異常的現象。來自太陽的帶電粒子的數量急劇下降,幾天後才恢復正常。近一個月的時間裡,帶電粒子的數量起伏不定,直到8月25日才趨於穩定。
隨著粒子數量的下降,磁場強度在不斷增強。在7月下旬,磁場強度突然增加了2倍,達到了自2004年以來的最高水平。在8月下旬最終穩定前,磁場也經歷了幾周的波動期。旅行者1號的科學家在論文中寫道,旅行者1號必然是穿過了一段尚不明確的邊界,進入了一片略有不同的太空區域。他們稱其為“日光層枯竭區”。
去年12月,旅行者1號的科學家在一次會議上公開了這些變化的基本資料,但是《科學》雜誌的論文提供了更深入的觀察——旅行者1號探測到的其他變化的線索。今年3月下旬,旅行者1號觀測到質子強度的增加,這可能跟太陽耀斑在當月早些時候出現有關。
“日光層枯竭區”這一異常現象,對於科學家來說是一大震驚。早期的建模工作顯示,旅行者1號進入星際空間的過程可能伴隨著宇宙射線或磁場的平緩變化。
旅行者1號和作為旅行者1號的姊妹探測器——旅行者2號,分別於上世紀70年代和80年代探索外太陽系。旅行者2號的飛行路線繞道天王星和海王星,其離太陽的距離並不像旅行者1號那麼遠。
儘管粒子測算的結果顯示,旅行者1號受到的來自星際空間的影響多於來自太陽的影響,但有一個重大的變化還有待觀察。科學家預測,當旅行者1號真正進入星際空間時,磁場的方向會發生偏移。項目科學家、任職於美國加州理工學院的Ed Stone認為,這一變化可能在任何一天發生。他已經說服深空網絡每天投入10小時追蹤來自旅行者1號的微弱信號。
在該項目的主頁上,實時的宇宙射線測定結果每6小時更新一次,以供人們瀏覽。
