Threading the Needle in Space-How Exactly Does Voyager 2 Navigate?

[@SimonOOIJUNHAOdeUniMAP]

不可思议 而且还是1989年计算机还没有真正普及的年代

[@gerrygai5151]

实际上还要更不可思议的。1989年时是已经到了天王星海王星了。而它是1977年就发射了，那么技术就是要比1977年更早就已经设计和实现的。

[@user-yn5wg8uk2o]

這當然相當有技術性，但也沒想像得那麼難，大致的方向對，飛控系統不故障，燃料足夠，其餘的微調就算用當時計算機計算，旅程中幾十年的光陰都可以模擬幾百萬次了，更別說這幾十年計算能力一直都在進步。

[@妹妹香噴噴]

1945年人類已經核彈氫彈到處炸了，廣義相對論更是100年前的產物，
所以別把以前想得太落後了，民間落後不代表軍用和國家科技落後

[@zzZ-xxX-ccC]

你说的是个人计算机

[@user-lc8nw7eo8e]

​@@gerrygai5151 那个时候还有很多中国人吃不饱，营养不良

[@user-ul1ld3us9x]

之前是知道怎麼飛出去的
但導航部分倒是現在才清楚

[@iambics]

80年代初，写信给某电台在香港的办事处索要节目单，收到了随信寄回来的2号拍摄的土星带光环的照片，这应该是人类探测器第一次近距离飞跃土星

[@gclro1861]

這才是人類文明的高級階段⋯⋯非常震撼👍👍

[@cronous0711]

外星人:笑死 這什麼破玩具

[@gclro1861]

@@cronous0711 外星人沒來跟我講，所以我還是以旅行者為傲😜😜

[@tommymo1006]

看起来你是学生，
其实旅行者星际飞行比你想象得更加容易和没那么高科技，因为旅行者飞船最大的两个科技障碍，视频里没有涉及，那就是飞船的动力和和地球通讯的问题。
如果旅行者是靠自身动力来飞行的话，那至少是人类几百年后的科技水平了，绝无可能现在就有。事实上，旅行者飞行是没有动力的，因为太空中没有阻力，它会沿着固定路线匀速飞行，所以只需要引力弹弓效应就可以给它一个初速度，一直无限飞行下去，当然它自身也有携带微姿调整火箭发动机，以便在需要的时候调整姿态和改变方向。
也就是说，旅行者能够飞行100多亿公里，比你想象得容易得多。

[@tommymo1006]

第二个障碍便是和地球通讯问题。是不是很困难？100多亿公里外还能通讯，绝对的高科技，但只要想到地球上的射电望远镜能够捕捉到几十亿光年外的比旅行者发射的微弱无线信号还要微弱好几个数量级的宇宙信号，那么接收100多亿公里外的旅行者的信号对于人类文明来说其实就是很简单的事情。

[@tommymo1006]

至于视频里提及的那些方面，当然是高科技，但同我上面说的两个方面来说，都不算什么，只是辅助方面。
只要明白旅行者是无动力飞行才飞行了100多亿公里，以及100多亿公里的太空通讯对人类技术来说并不是什么困难，就会更客观了解其技术高度是什么。不需要贬低，也不用盲目崇拜。

[@jimsss7822]

火箭叔的科学科普视频非常好，赞。

[@cchen19275]

0:05；數字變大時，要加用另外一個單位容易讓人們了解，或者用比喻的方式。40億公里，加註是26.7個天文單位－AU，或用比喻的方式，說是地球太陽平均距離的26.7倍。這樣容易知道有多遠。

[@DarkYou420new]

這次的模型是有史以來 , 讓我最想要的 ! 😛

[@Mr5Winston]

NASA那帮人都是天才+鬼才~👍

[@beye573]

我想请教一下老师，人造物体在太空中高速飞行会不会撞到小石头或者别的什么东西？撞到会不会粉碎

[@wupeng8888]

太空那是相当的空，撞上小石头概率太低了

[@user-sv5tt4ok1w]

新視野號路過軌道（去看冥王星的）

[@YeungD6018]

簡而精👍

[@junliu994]

几十年前的技术都让人惊叹

[@endgfw]

这样的工程可怕之处在于技术和机缘凑在一起才能实现

[@DIGAHub]

那种星球排一排的机缘也许就是某种智慧生物特别安排的

[@vladimirputin8456]

谢谢科普！

[@KeXueHuoJianShu]

谢谢支持

[@vladimirputin8456]

@@KeXueHuoJianShu 刘叔叔，不客气！

[@user-xw3sx4by4g]

0:33那我有個疑問,那照這理論模型來推斷,那太陽九顆行星依太陽為中心由內往外的每顆行星中心水平點Y軸不就像階梯一樣??實際上真的是這樣嗎??

[@sphinxtan9158]

那圖的Y軸(鉛錘方向)是重力勢能，不是位置。

[@Japhethy_ytb]

在想一件事，再过几十年，会不会又被太阳引力慢慢拉回来，不知道多少年以后，新闻报道，nasa发现太阳系一金属物体向太阳方向而来，经探测器探测属于地球古科技，xx多年前的旅行者一号😂

[@xinsecthosre937]

这个模型哪里有卖呢？

[@evan5760]

應該是火箭叔用3D列印的

[@quietlifeW]

相当不可思议的设计和控制

[@istars2005]

新视野号又是怎么回事?

[@user-px3ez7dh7m]

以后要发个徐霞客号探测器把旅行者拍的照片验证一遍

[@davyjones4701]

不用吧，直接複製旅行者的照片，調個顏色就行，省下的經費讓領導吃吃喝喝買豪宅不好嗎？😂

[@user-px3ez7dh7m]

@@davyjones4701 那不成诈骗岛帮凶了？

[@user-jx2uc3fg2l]

​@@davyjones4701 大胆😂

[@jackz7560]

這提案，會讓領導們 很不開心。。。

[@Accelerator_of_railgun]

@@davyjones4701 你錄取了! 速速到CNSA報到。

[@Liao-fu7rn]

旅行者探測器和人類登月
在當時的科技
我都覺得是個奇蹟

[@axu6865]

每次玩ksp弄星系际飞行的轨道计算算到睡觉梦里全是这些

[@jssw3404]

光是想到這種科技出來就已經是很不容易了

[@engineallway]

推進器 用霍爾推進器(Hall-current thrusters)還是離子推進器「Ionic thruster」嗎?

[@ox3870]

是聯胺

[@strategicfooyouagencyfirst8197]

简单的火箭推进器。

[@engineallway]

@@ox3870 好毒

[@paulmorgan3344]

@@engineallway 反正在外太空沒有汙染問題。
實際上聯胺是很優秀的燃料，因為它不需要點火設備，燃料跟氧化劑混和在一起就能自燃啟動引擎，因此可以做到很多次點火。而且聯胺常溫下就是液態，因此可以長期儲存。
相較之下常規使用液氧/液氫、液氧/煤油，因為需要低溫才能儲存，只能在發射前裝填並且馬上就要用完。要做到多次點火也比聯胺更困難。
至於霍爾推進器推力非常低(只能推動一張紙)，而且要耗電，超過火星後就很難藉由太陽能供電了，核電池的珍貴電能用在科學儀器上就差不多了。

[@tommymo1006]

它是匀速无动力飞行的，只有微姿调整火箭发动机，是用来调整姿态和改变方向的，所携带的燃料完全不可能用在飞行动力上。至于同位素电池是用来供电给科学仪器的，更和飞行动力扯不上边。
如果旅行者是靠化学和核能燃料飞行那么远的话，那绝对是几百年后人类才有的外星级别科技。

[@CharlesWu]

更不可思議的是上面這一堆東西是由幾十個外包公司用了很短時間拼湊出來的

[@cronous0711]

外星人:笑死 這什麼破玩具

[@windduri]

印度给波音外包，结果就是摔了两家飞机。印度自己每年摔的战斗机就不少

[@user-ny5dr2tf3s]

拼湊？

[@hexinhexin8211]

很厉害的科普，感谢您！

[@ayame0801]

太陽系逃逸速度為每秒42公里，若低於這速度會如何？前進到太陽系邊緣就停住嗎？還是會倒退嚕？有強者能答覆嗎？

[@weizhenghuang3286]

如果速度剛好，就像八大行星那樣繞著太陽轉：作橢圓周運動，太陽位於橢圓的其中一個焦點上。

[@uoytopo]

宇宙視角的可怕情況：只有60公里的偏差

[@user-ny9sn9uc9t]

旅行者2號上的零組件若故障了怎麼辦？

[@lqc1014]

旅行者二号不是因为错误调整天线导致失去联系了吗？

[@wupeng8888]

有这么多燃料吗？

[@CI777]

很好奇它的推進器是什麼工作原理? 是使用燃料嗎? 還是使用電能? 只要有陽光就能充能嗎? 或者它的燃料是有限的? 感謝~

[@user-pv2st8ym2f]

核能電池

[@user-ch5tk3pp7r]

Wiki說是聯胺(肼，Hydrazine)推進器。

[@paulmorgan3344]

推進器用的燃料是聯胺，核電池產生的電能是給科學儀器用的。
不過所有的推進器都需要燃料啊，宇宙中你沒有拋個有質量的東西出去是無法加速/減速的，當然燃料也都是有限的，用完了就只能靠慣性隨波逐流

[@CI777]

@@paulmorgan3344 這樣有比較了解了，感謝您~那到現在燃料算是已經用完了嗎? (雖然任務已經結束了)

[@tommymo1006]

@@user-pv2st8ym2f 并不是，它是匀速无动力飞行的，只有微姿调整火箭发动机，是用来调整姿态和改变方向的，所携带的燃料完全不可能用在飞行动力上。至于同位素电池是用来供电给科学仪器的，更和飞行动力扯不上边。
如果旅行者是靠化学和核能燃料飞行那么远的话，那绝对是几百年后人类才有的外星级别科技。

[@kanehsuworkshop4671]

行星間距幾億公里，恒星系間距4光年以上，好遙遠。

[@user-zi1xq9im4s]

這個百年一遇的天文奇觀剛好跟需要用這項奇觀來拋射衛星的技術兩相呼應，真的很難想像宇宙裡沒有神，人類只是孤獨的

[@drarepublicx414]

这个宇宙绝对有个统治者，不然怎么可能有如此规则的宇宙

[@sphinxtan9158]

沒那麼神奇啦，這條路徑只是相對耗時很短。
想像一下如果6號行星在5號想的對面，voyager還是可以繞一整圈去趕上6號行星。只不過這樣做可能要耗時幾十年。如果voyager在每個行星之間都花費幾十年，那這個任務再過三四代人可能都還未抵達冥王星。

[@chiyuenbb5851]

未來開發只要拼除了時間成本的制約！是有可能經濟上成真的吧！！

[@user-nd7ex5sf3g]

玩坎巴拉太空计划

[@yedemon]

唔·· 我在想计算机在这里面起到了多大的贡献··· 我感觉这个肯定 用到 “分析计算” 了

[@woiow4642]

能不能做一期“引力弹弓”的视频，“引”很容易理解，“弹”我就有点想不通了，不应该是“引”过之后就“拽”着让你减速不让你离开吗？是怎么变成“弹”的呢？

[@tomclose7813]

我也有这个困惑。

[@owen1226]

就是动量原理。假设一个小球从左到右每秒1米，撞倒一个质量无限大的弹簧从右到左每秒2米。结果就是小球运动方向变成从右到左，速度为每秒3米。
如果你能理解上面的动量原理，引力弹弓其实就是旅行者以某角度迎着行星运动方向靠近，再以某角度顺着行星运动方向甩出去。理论上最大可以加速到接近行星的公转速度。说白了就是以运动方向的变化，借了行星公转的能量，来增加绝对速度。
引力在这起到无碰撞效果。虽然离开的时候肯定受到引力影响，但是只是抵消了之前接近时的重力势能。拿个磁铁和小铁球就能模拟引力弹弓。

[@tomclose7813]

@@owen1226 谢谢，顿时明白了。其实中学时物理挺好，就是忘得差不多，你一说，想象一下，就理解了。

[@user-id1ij3vo9c]

阈值😂我一直念fazhi😂😂😂

[@X.0Y.0Z.0]

这个速度都是相当于什么说的呢

[@bojugai9174]

参考系应该是太阳吧

[@p587868]

KSP軌道點一下 新增機動 至於能不能準確點火...

[@0080437]

坏了，按成空格键了，飞行器解体了😂

[@celven0824]

想聽引力彈弓

[@bayerbayer9706]

关键是这他妈的是上世纪六七十年代设计的.

[@user-fo9yp8jw9x]

這幾天旅行者失蹤了，不知道還能控制回來嗎。

[@stephenlui1580]

連冥王星都找不到，邊界在那裏，還是未知數呢。

[@user-lj4gu8lr4x]

請問地球發出的無線電波要怎麼剛好射進接收器裡啊

[@junsongli1815]

要知道卫星在太空的位置 然后将地球上的多个雷达同时对准卫星发射信息 也能接受信息。卫星位置是提前计算好的 发射和接收会有几分钟时间差 ，雷达发射信息时 加上这几分钟飞行距离的 新位置坐标进行发射信号。接收信号时用的是当前卫星位置 减去地球在这几分钟内自转的的误差。

[@user-lj4gu8lr4x]

@@junsongli1815 賊牛啊，另外問個 太陽跟其他恆星不是會移動，這樣怎麼當定位點啊？

[@gerrygai5151]

@@user-lj4gu8lr4x 波长越短，方向性越集中，也就越能把信号发射更远。但是再集中其实还是分散开一个锥形的面的，所以地面对准卫星不是大问题。所谓“恒星”的“恒”就是永恒的意思，就是指一定程度上，位置是基本恒定不变的（当然成百上千年积累下来它位置实际上是缓慢变化的），所以可以当作定位点。

[@gerrygai5151]

@@user-lj4gu8lr4x 飞到太阳系边缘的冥王星的时候，光和无线电波发过去已经要五六个小时了，它拍摄的照片发送回来，信号也要这么长时间才能到。所以也无法像地球上网络发数据那样可以容易校验是否收到了。而这个距离相对于恒星间的距离就太微不足道，最近的比邻星也有4.2光年，是这个距离的6000倍。而比邻星是红矮星，很暗的，所以对准的亮星，距离就要是这个距离的至少一万倍往上起。这么远的距离，不到50年，移动那点距离，跟其它参照恒星间的位置的变化量是很小的，可近似认为恒定不动。

[@user-lj4gu8lr4x]

感謝兩位兄弟講解，還是中國人比較有知識，我們這的台獨傻逼只會用愛發電而已

[@ghli2262]

什么可怕的发现？

[@4C_21]

它叫航海家1，2號

[@ZLL668]

帅大叔

[@user-pt2lx2dd5e]

還不是盜用老美的資料影片

[@user-xz2wk2sw1d]

这个计算，想想都头皮发麻。

[@shieldnvidia4500]

那群數學家跟天文學家的腦袋不知是用什麼做的，怎麼這麼好用

[@davidsun1217]

好

[@GEESE0522]

說話音量好像細了點 😯

[@user-wm5dw6im3u]

地球生物真的有可能找到一个外星家园并大规模殖民吗？我相当怀疑！！

[@user-is...8964]

沒有外星移民那一天！！！如果繼續糟蹋地球，再温升個幾度，也許只剩幾百年.....

[@kimbenglee5142]

阿尔伯特 爱因斯坦 推理

[@shanpoyang]

看到42公里每秒觉得跟第三宇宙速度不一样，再查了逃逸速度，才发现差别是逃逸速度是加上地球公转速度的😂

[@user-sz2wg6yn6z]

中国每年都不计成本造火箭,你知道造火箭的钱花得是谁的钱吗？人民群众的钱,用钱造火箭造卫星是需要人民的同意这些东西可烧钱了😢

[@herosiu9127]

想聽

[@zoyshih8618]

火箭叔是大實話發言人嗎？好久不見大實話了⋯⋯

[@lefei2130]

美国的技术不可思议

[@strassmanncai]

那不是要再过100多年才能再发射能飞出太阳系的飞行器咯

[@matthewma3716]

不需要，可以把太阳当引力弹弓，让它在太阳和大行星之间多绕几圈就行了。多花点时间罢了，不过四十年前的九星汇聚的确是个很好的机会窗口，节省了航行时间。

[@muru603]

旅行者号yyds！

[@zhengzong007]

内容和标题有什么关系吗……

[@lucianojorgeritchie8656]

為何不敢說是美國呢？

[@EnHao0404]

這大家不都知道是美國發的嗎

[@g863210xie]

所以您不知道這是美國發射的?

[@wang-0913]

牆國航天局 1993年才成立 航海家2號都能當他爸了

[@chihungchim8940]

​@@wang-0913 呆灣只懂用愛發電呢😂😂

[@wang-0913]

就成就來說 牆國航天局對比NASA就是個受精卵 (也有可能強國人民不育不孕)

[@leonchao7559]

所以，谁还要跟美国干仗？

[@Wally-8964]

数学的力量，这些都可以通过数学完成

[@user-uu2wb8zv5u]

某’强国‘做得到么

[@williamni6964]

一点都不难

[@g863210xie]

現在輕易做到。

[@user-uu2wb8zv5u]

呵呵呵呵呵

[@ivanwu7816]

敏感词😂

[@hunwchong5457]

这就是中美两国航太技术的差距！美国靠自己由0至1摸着石头过河，而摸着美苏过河的中国却是由1开始的！美国的航海家2號(1977年发射)至今依然正常運作，是有史以來運作時間最久的太空探測器。

[@sallyho4089]

首先美蘇並非完全由0開始，兩國都是取得納綷德國技術，尤其美國得到最核心靈魂的專家馮布朗，還有原整的V2火箭，須知幾十年前的中國，科技是遠遠落後西方，又窮兼起步遲，美國是由1跳到2，而中國莫講話是0，簡直是由負數跳到正數，近十幾年發展速度更是中勝美，科技無分種族政見宗教，應以技術論技術，印度日本近年的進步，我都好欣賞呀。

[@user-sh9fq2tr2c]

还从负数开始，钱学森那些人从哪里回来的？

[@user-dz6hd3mt5g]

中勝美? 你要不要看看美國民間公司搞出來的火箭先進到甚麼程度? 單單一家SPACE-X的技術就已經甩開中國航天至少50年以上了....而中國所有的基礎可以說是從仿製俄羅斯的聯盟號開始的...到現在還是走在聯盟號的發展路線上 這哪來的中勝美? 美國已經走在民間公司也能完成太空發展技術這條路線上了

[@sallyho4089]

@@user-dz6hd3mt5g @大坦克 SPACR-X並非真係全民營，背後都是官方提供技術，民營出資金合作，至於“领先50年”一説，成功後才講啦，還有，中國都有民營火箭。

[@taojiang8423]

人类文明在各族群相互学习、竞争和对抗中交相辉映，上帝保佑美利坚、炎黄保佑中华。

[@mc29449]

手机都没有的年代，你告诉我用一个486电脑计算。而且还能通讯？？去月球都需要几个中转卫星。你这又是好莱坞导演告诉你的吧

[@user-qp6tu6dz6t]

它 還沒壞🤣

[@hartwingchau9217]

危康說有老猫.信就有,不信則無.通常故事是取材現實90%,關鍵的10%就老作.

[@user-tw2pw1ul8q]

一堆淦話，地球如果真的每秒30公里繞太陽，人跟物品不會直接離心力全部飛出去？？再來銀行以光速一直向前進，不就代表時間是靜止沒有時間的，到達光速不是任何人事物都靜止嗎？一堆垃圾科學家很會講淦話

[@ayumistory426]

你在飛機或是高鐵上跳一下你會往後飛嗎?!
再來地球上有重力，跟重力比起來向心力幾乎可以忽略不計
然後是訊號傳遞是光速
不是旅行者用光速飛行...

[@x-blue-x4610]

因為萬有引力，質量越大，引力越大，地球每秒30公里繞太陽也是為了抗衡太陽巨大的引力，而地球人不會飛出去則是因為地球的質量夠大，引力足以吸引人不會飛出去，這個國中應該就有教吧？沒知識也可以上網查一下啊，還敢質疑科學家

[@owen1226]

笑死，知道离心力还要看半径么？知道地球到太阳距离么？知道飞不飞出去是看地球质量、自转和半径么？知道光速是多少么？知道 30公里/秒 和 3*10^8米/秒 的区别吗？知道无知装聪明显得更愚蠢吗？直接mute你了。

[@tommymo1006]

你忘了地球是有引力的，试试看，抓住自己的头发，能不能跳到空中去？

[@user-cb3ol4hv7l]

美國科技超越共俄50年以上！

[@user-pg8cj7sp8l]

唬扯什麼，我真三個時鐘作者，就是用我的

[@user-fb1dg8yq3u]

旅行者2号已经升格为英灵--FGO

[@Biotrek2001]

讚嘆白人

[@weiweixu8117]

南京大萝卜？ 🤝

[@woodylam]

人類別自鳴得意，過程中必定有外星生物協助出手

[@user-fz2tm9pm5p]

靜態圖片的聳動標題把我騙進來了。
不需要用這種方法騙點閱率嘛！↘️
而且實際的內容還真是乏善可陳。

[@user-os7zw4qg9e]

应该会掉进黑洞里了

[@kokquiwan2876]

+1

[@user-nissay123]

🌌❤️✨

[@garychan7497]

1

[@jlds1949]

可惜的是，美国再无这样的人才了。。。

[@user-sz2wg6yn6z]

有,但发射这些东西又没什么收获,你知道那东西要多少钱吗

[@jlds1949]

@@user-sz2wg6yn6z 不发射你永远不知道技术能不能行，科学永远不可以现实角度去衡量的，这实验除了近距离拍拍照就是测试弹弓原理能不能行得通，还有测试各种科技技术原理，这些数据在那时候可以都是珍贵的

[@user-sz2wg6yn6z]

@@jlds1949 笑了美国又不是不发射,只是筹钱慢,美国人民不肯出钱支持航天局又有什么办法,造火箭的钱可是纳税人的,又不像中共能随着乱花人民的钱,一带一路大撒币还有现在卫星成本比以前高多了各种新技术和人才还有资源成本发一次这很烧钱的,马斯克为什么要自研民用火箭是因为火箭发射成本太高了😮‍💨

[@user-sz2wg6yn6z]

@@jlds1949 中共这么牛逼每年发射火箭,为何不造旅行者那样的卫星,中共为何每年发射火箭原因一、爱面子二、想独占月球领土权三、纯粹爱面子不顾底层人民的死活😮‍💨

[@user-sz2wg6yn6z]

@@jlds1949醒醒吧你,中共如果把扶持民营企业而不是打压,利用国企垄断拾烂钱,会发展成苹果、微软那些有创新能力有国际影响力的跨国企业

[@robwen8967]

orz

[@lovesnsd0602]

聲音好像長風

[@xxli5742]

你还会说中国话~~然后还用简体.....不知你是何人

[@user-pj6io3ht3w]

科普视频评论区也能喷😂真是服了某些🐸了

[@rickytw6603]

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[@kenginchan1058]

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[@allenwang988]

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[@dicklau8363]

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