即使在如此遥远的地方,旅行者1号仍在以每秒17公里的速度飞行。步行3个多小时,开车20多分钟,甚至飞行1分钟。然而,旅行者1号在一秒钟内轻松飞行。不得不说,太空旅行很快,比在地面上快得多。一辆汽车加一箱油只能运行12个小时,而旅行者1号将飞行44年,这可能会让一些人感到惊讶。它能装多少钱?事实上,太空飞行根本不需要燃料,尤其是在几乎没有重力的星际空间。以匀速飞行不需要任何能量。地球在不需要燃料的情况下以恒定的速度运行。虽然太空飞行不需要燃料,但它需要电力。没有电力,旅行者1号上的所有电子设备都无法打开,科学设备无法获取科学数据,通信设备无法与地球上的深空网络取得联系,我们也不知道旅行者1号去了哪里。
船舶动力不是一件很简单的事情吗?你可以通过安装一些太阳能机翼来做到这一点,就像国际空间站和核心模块上的那样,但我们忽略了一个问题。太阳系之外的星际空间几乎没有光,那么太阳能翼有什么用呢?如果太阳能机翼没用了,为什么旅行者1号还能提供动力?因为旅行者1号使用了一种黑暗技术——三块最大输出功率为470瓦的核电池。准确地说,这是三个放射性同位素热电发电机马达(RTG),每个RTG包含24个压力机它们不是普通的金属球,而是一种非常强的放射性物质。
钚238 (PU-238)看起来像一块红色的木炭,通过发射α和β等粒子不断释放能量。一克钚-238产生0.57瓦的能量。放射性同位素热电发生器(RTGS)将钚-238释放的能量转化为电能,但热电转换不变,转化率小于20%。钚-238的半衰期为87.7年,即87.7年后,RTG中钚-238的质量减少了一半。理论上,只要同位素热发生器(RTG)足够好,230瓦的旅行者1号可以继续飞行87.7年,到2064年它的功率降至230瓦。同位素热电发生器(RTG)中热电偶材料的老化加速了功率的降低,这意味着热电转化率越来越低。即使是在44年前,RTGS也只能提供不到200瓦的电力。为了节省电力和几个重要仪器的电力,旅行者1号关闭了6个科学仪器。